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TWI419893B - 半胱胺酸蛋白酶抑制劑 - Google Patents

半胱胺酸蛋白酶抑制劑 Download PDF

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TWI419893B
TWI419893B TW097124370A TW97124370A TWI419893B TW I419893 B TWI419893 B TW I419893B TW 097124370 A TW097124370 A TW 097124370A TW 97124370 A TW97124370 A TW 97124370A TW I419893 B TWI419893 B TW I419893B
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TW
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mmol
thiazol
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TW097124370A
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English (en)
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TW200911818A (en
Inventor
Magnus Nilsson
Lourdes Oden
Pia Kahnberg
Urszula Grabowska
Original Assignee
Medivir Ab
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Publication date
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Publication of TW200911818A publication Critical patent/TW200911818A/zh
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Description

半胱胺酸蛋白酶抑制劑
本發明係關於半胱胺酸蛋白酶之抑制劑，具體而言，係彼等木瓜蛋白酶超家族之抑制劑。本發明提供用於預防或治療由諸如組織蛋白酶K等生理學蛋白酶失衡造成病症之新穎化合物。
半胱胺酸蛋白酶之木瓜蛋白酶超家族廣泛地分佈於各種物種(包括哺乳動物、無脊椎動物、原生動物、植物及細菌)中。已將許多哺乳動物組織蛋白酶酵素－包括組織蛋白酶B、F、H、K、L、O及S－歸於此超家族，且許多代謝病症均涉及該等酵素活性之不適當調控，該等代謝病症包括關節炎、肌肉萎縮症、炎症、腎小球腎炎及腫瘤侵襲。致病性組織蛋白酶樣酵素包括細菌性牙齦菌蛋白酶、瘧疾性瘧原蟲半胱氨酸蛋白酶(malarial falcipain)I、II、III以及下列等等以及來自卡氏肺囊蟲(Pneumocystis carinii)、克魯斯錐蟲(Trypanosoma cruzei)及布魯斯錐蟲(Trypanosoma brucei)、法氏短膜蟲(Crithidia fusiculata)、血吸蟲屬(Schistosoma spp)之半胱胺酸蛋白酶。
許多病症均涉及組織蛋白酶K之不適當調控，該等病症包括骨質疏鬆症、諸如齒齦炎及牙周炎等牙齦疾病、佩吉特氏疾病(Paget's disease)、惡性高鈣血症及代謝性骨病。考慮到組織蛋白酶K在骨關節滑膜之破軟骨細胞中的高含量，諸如骨關節炎及類風濕性關節炎等以軟骨或基質過度 降解為特徵之疾病均涉及組織蛋白酶K。
諸如骨關節炎及骨質疏鬆症等骨病症及軟骨病症治療可能會需要長期投與組織蛋白酶K抑制劑，經常對處於或接近老年期之患者群體投藥。此造成對方便地投與意欲用於此等病症之藥物有異常高的要求。舉例而言，人們正試圖將常用雙膦酸鹽類骨質疏鬆症藥物之給藥方案延伸至每週或更長期投藥方案以助於依從性。然而，即使使用改良投藥法，仍會存在雙磷酸鹽之其他副作用。雙磷酸鹽類可阻斷骨更新而不是如同組織蛋白酶K抑制劑一般減弱骨更新。對於健康的骨骼而言，維持可被雙磷酸鹽類完全阻斷之再造過程十分重要。另外，雙磷酸鹽在骨中具有十分長的半衰期，因此倘若諸如頜骨壞死等效應自身顯露，則不可能自骨去除雙磷酸鹽。相反，組織蛋白酶K抑制劑通常以快速啟動及停止速率模式起作用，此意謂倘若擬確定一問題，則應中止投藥且在骨基質中不應有抑制劑積累。
因此，需要具有極佳藥物代謝動力學及/或藥效性質之替代骨質疏鬆症及骨關節炎藥物。
國際專利申請案第WO 02/057270號揭示式IA之化合物：
其中UVWXY在廣義上對應於二肽半胱胺酸蛋白酶抑制劑之P3及P2(此等表達闡述於下文中)，Z尤其為O、S、亞 甲基或-NR-，R'1 係烷基、烷基芳基等且P1 及Q各自尤其為亞甲基。儘管本專利申請案之一般揭示內容假定P1 及Q之取代基具有十分寬的範圍，但該等取代基均未經個體化或例示且沒有提供關於其合成之指導。實際上-在WO 02/057270中所提供唯一合成建議根本不容許在P1 或Q上具有取代。據稱，該等化合物尤其可用於治療諸如錐蟲等原生動物感染。
國際專利申請案第WO 2005/066180號之實例9尤其揭示式IB之化合物：
該化合物係組織蛋白酶K之活性抑制劑，但，如下文所示，進一步改造該結構可改良藥物代謝動力學及/或藥效，顯著地改進其在全血中之穩定性，且因此更佳地暴露。
截至本申請案之優先權日為止，尚未公開之WO 2008/007127揭示式IC之化合物： 其被闡述為半胱胺酸蛋白酶抑制劑，具體而言，係組織蛋 白酶K之抑制劑。
按照本發明，提供一種式II之化合物： 其中R2 係白胺酸、異白胺酸、環己基甘胺酸、O－甲基蘇胺酸、4－氟白胺酸或3－甲氧基纈胺酸之側鏈；R3 係H、甲基或F；Rq係具有指定立體化學之CF3 且Rq'係H；或Rq及Rq'一起之定義為酮；Q係： 其中R4 係C1 －C6 烷基；R5 係H、甲基或F；R6 係C1 －C6 烷基；或其醫藥上可接受之鹽、前藥或N－氧化物。
依照本發明之一個態樣，提供下式之對映異構體化合 物： 其中R2 係白胺酸、異白胺酸、環己基甘胺酸、O－甲基蘇胺酸、4－氟白胺酸或3－甲氧基纈胺酸之側鏈；R3 係H、甲基或F；R4 係C1 －C6 烷基，較佳為甲基；R5 係H、甲基或F；或其醫藥上可接受之鹽、N－氧化物或水合物。
本發明之替代實施例包括式IIb之化合物或該等化合物之醫藥上可接受之鹽、N－氧化物或水合物 其中R2 及R3 係如上文所定義且Q係在式IIa中定義的N－烷基－哌嗪基－噻唑基部分或4－(C1 －C4 烷基)磺醯基苯基部分，如在WO 07/006716中所述，例如，下式之化合物：
表達「C1－6 烷基」表示具有1個至6個碳原子之烷基鏈(例如，C1－4 烷基基團或C1－3 烷基基團)。烷基基團可為直鏈或具支鏈。適宜C1－6 烷基基團包括(例如)甲基、乙基、丙基(例如，正－丙基及異丙基)、丁基(例如，正－丁基、異－丁基、第二－丁基及第三－丁基)、戊基(例如，正－戊基)及己基(例如，正－己基)。特別相關的烷基基團係甲基。
應理解本發明之化合物可作為水合物存在，例如，彼等具有如下部分式者： 且本發明可包括所有此等交替形式。
在本發明之較佳實施例中，R2 係白胺酸、異白胺酸、O－甲基蘇胺酸、4－氟白胺酸或3－甲氧基纈胺酸之側鏈。
目前，R2 之較佳涵義包括彼等藉由如下部分結構體現者： 具體而言，R2 之涵義對應於L－白胺酸之側鏈。
上述段落之實施例可較佳地應用於其中R3 或R5 均為氟之化合物。
通常，變量R3 作為甲基或氟(倘若存在)位於苄基醯胺鍵結之間位，如下文在部分結構中所示：
本實施例之代表性化合物具有下式：
在本發明之某些實施例中，R5 係F，具體而言，當R3 係H及/或R4 係甲基時。屬於此實施例之較佳化合物的R2 係4－氟白胺酸、環己基丙胺酸及(最佳)白胺酸之側鏈。本發明之代表性化合物具有下式：
本發明之較佳實施例包括彼等下述在任一情況下具有上式II所繪示立體化學者： N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[2－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－1－環己基－2－氧代－乙基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲基－丁基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－丙基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－2－甲基－丙基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[2－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－1－環己基－2－氧代－乙基]－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲基－丁基]－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－丙基]－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺； N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－2－甲基－丙基]－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[2－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－1－環己基－2－氧代－乙基]－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲基－丁基]－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－丙基]－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－2－甲基－丙基]－4－[5－氟1－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－3－甲基－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[2－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－1－環己基－2－氧代－乙基]－3－甲基－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺； N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲基－丁基]－3－甲基－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－丙基]－3－甲基－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－2－甲基－丙基]－3－甲基－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－3－甲基－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[2－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－1－環己基－2－氧代－乙基]－3－甲基－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲基－丁基]－3－甲基－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－丙基]－3－甲基－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－2－甲基－丙基]－3－甲基－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺； N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－3－甲基－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[2－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－1－環己基－2－氧代－乙基]－3－甲基－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲基－丁基]－3－甲基－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－丙基]－3－甲基－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－2－甲基－丙基]－3－甲基－4－[5－氟1－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－3－氟－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[2－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－1－環己基－2－氧代－乙基]－3－氟－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲基－丁基]－3－氟－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺； N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－丙基]－3－氟－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－2－甲基－丙基]－3－氟－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－3－氟－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[2－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－1－環己基－2－氧代－乙基]－3－氟－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲基－丁基]－3－氟－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－丙基]－3－氟－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－2－甲基－丙基]－3－氟－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－3－氟－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺； N－[2－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－1－環己基－2－氧代－乙基]－3－氟－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲基－丁基]－3－氟－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－丙基]－3－氟－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－2－甲氧基－2－甲基－丙基]－3－氟－4－[5－氟1－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；及其醫藥上可接受之鹽、N－氧化物及水合物。
具有上文所繪示立體化學之其他較佳實施例包括：N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－氟－3－甲基－丁基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－氟－3－甲基－丁基]－4－[5.甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－氟－3－甲基－丁基]－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－氟－ 3－甲基－丁基]－3－甲基－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－氟－3－甲基－丁基]－3－氟－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－氟－3－甲基－丁基]－3－甲基－4－[5.甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－氟－3－甲基－丁基]－3－甲基－4－[5.氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－氟－3－甲基－丁基]－3－氟－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－氟－3－甲基－丁基]－3－氟－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；及其醫藥上可接受之鹽、水合物及N－氧化物。
本發明之較佳實施例包括如下所示式II化合物：N－[1－6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－氟－3－甲基－丁基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲醯胺；N－[2－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－1－環己基－2－氧代－乙基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲 醯胺N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲醯胺N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；或或其醫藥上可接受之鹽、水合物或N－氧化物。
本發明之特別佳的實施例包括如下所示式II化合物：N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－3－氟－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；或或其醫藥上可接受之鹽、水合物或N－氧化物。
本發明之特別佳的實施例包括如下所示式II化合物：N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺；或其醫藥上可接受之鹽、水合物或N－氧化物。
本發明之額外態樣包括包含如上所定義化合物及其醫藥上可接受之載劑或稀釋劑的醫藥組合物。
本發明之另一態樣係如上文所定義化合物之用途，其用於治療由組織蛋白酶K介導之病症或製造用於治療該等病症之藥物，該等病症可為(例如)：骨質疏鬆症，牙齦疾病，例如，齒齦炎及牙周炎， 佩吉特氏疾病，惡性高鈣血症，代謝性骨病，以軟骨或基質過度降解為特徵之疾病，例如，骨關節炎及類風濕性關節炎，骨癌，包括贅瘤形成，疼痛，尤其是慢性疼痛。
本發明亦提供一種治療或預防由組織蛋白酶K介導之病症的方法，其包括對有需要的受試者投與安全且有效量之如請求項1至17中任一項之化合物。此等受試者通常可為哺乳動物，具體而言，係人類。
本發明之化合物可形成鹽，該等鹽形成本發明之額外態樣。式II化合物之適當醫藥上可接受之鹽包括有機酸之鹽，尤其是羧酸鹽，包括但不限於乙酸鹽、三氟乙酸鹽、乳酸鹽、葡萄糖酸鹽、檸檬酸鹽、酒石酸鹽、馬來酸鹽、蘋果酸鹽、泛酸鹽、羥乙磺酸鹽、己二酸鹽、藻酸鹽、天冬胺酸鹽、苯甲酸鹽、丁酸鹽、二葡萄糖酸鹽、環戊酸鹽、葡庚糖酸鹽、甘油磷酸鹽、草酸鹽、庚酸鹽、已酸鹽、富馬酸鹽、煙鹼酸鹽、棕櫚酸鹽、果膠酸鹽、3－苯基丙酸鹽、苦味酸鹽、新戊酸鹽、丙酸鹽、酒石酸鹽、乳糖酸鹽、特戊酸鹽(pivolate)、樟腦酸鹽、十一烷酸鹽及琥珀酸鹽，有機磺酸鹽，例如，甲烷磺酸鹽、乙烷磺酸鹽、2－羥基乙烷磺酸鹽、樟腦磺酸鹽、2－萘磺酸鹽、苯磺酸鹽、對－氯苯磺酸鹽及對－甲苯磺酸鹽；及無機酸鹽，例如，氫 氯酸鹽、氫溴酸鹽、氫碘酸鹽、硫酸鹽、硫酸氫鹽、半硫酸鹽、硫氰酸鹽、過硫酸鹽、磷酸鹽及磺酸鹽。
在某些情況下本發明之化合物可作為水合物加以分離。水合物通常可藉由使用諸如戴奧辛(dioxin)、四氫呋喃或甲醇等有機溶劑自水性/有機溶劑混合物重結晶來製備。水合物亦可藉由對患者投與對應酮來就地生成。
本發明化合物之N－氧化物可藉由彼等普通技術者已知的方法來製備。舉例而言，N－氧化物可藉由在約0℃下於適宜惰性有機溶劑(例如，諸如二氯甲烷等鹵化烴)中用氧化劑(例如，三氟過氧乙酸、過氧馬來酸、過氧苯甲酸、過氧乙酸、間－氯過氧苯甲酸或諸如此類)處理本發明化合物之未經氧化形式來製備。或者，本發明化合物之N－氧化物可自適當初始材料之N－氧化物來製備。
本發明N－氧化物之實例包括彼等具有如下部分結構者：
呈未經氧化形式之本發明化合物可藉由在0至80℃下於適宜惰性有機溶劑(例如，乙腈、乙醇、水性二氧雜環己烷或諸如此類)中用還原劑(例如，硫、二氧化硫、三苯基膦、硼氫化鋰、硼氫化鈉、二氯化磷、三溴化物或諸如此類)處理自對應本發明化合物之N－氧化物來製備。
應注意：在該等定義中所用任一分子部分之基團位置可為此部分之任一處，只要其在化學上穩定。
除非另有說明，否則在該等變量定義中所用基團包括所有可能的同分異構體。
當任一變量在任一成份中出現一次以上時，每一定義係獨立的。
除非另有提及或說明，否則化合物之化學名稱涵蓋該化合物可具有的所有可能立體化學同分異構體形式之混合物。該混合物可含有該化合物基礎分子結構之所有非對映異構體及/或對映異構體。本發明化合物之所有立體化學同分異構體形式(呈純淨形式或彼此混合)意欲屬於本發明之範圍。
本文所述化合物及中間體之純淨立體異構體形式定義為實質上不含該等化合物或中間體相同基礎分子結構之其他對映異構體或非對映異構體形式的同分異構體。特定言之，術語「立體異構體純」涉及具有至少80%立體同分異構體超量(即，一種同分異構體最少為90%且其他可能的同分異構體最多為10%)高達100%立體同分異構體超量(即，一種同分異構體為100%且無其他同分異構體)之化合物或中間體，更具體而言，係具有90%高達100%立體同分異構體超量之化合物或中間體，甚至更具體而言，具有94%高達100%之立體同分異構體超量且最具體而言，具有97%高達100%之立體同分異構體超量。術語所述混合物之「對映異構體純」及「非對映異構體純」應以類似方式理解，但那時分別關於對映異構體超量及非對映異構體超量。
可藉由下列將本發明化合物製成其單獨立體異構體：使 該化合物之外消旋混合物與光學活性解析劑反應以形成一對非對映異構化合物；將該等非對映異構體分開；並回收光學純對映異構體。儘管可使用式(I)化合物之共價非對映異構體衍生物實施對映異構體解析，但可離解複合物(例如，結晶；非對映異構體鹽)為較佳。非對映異構體具有不同的物理特性(例如，熔點、沸點、溶解度、反應性等等)且可利用此等不同之處容易地將其分開。可藉由層析法(例如，HPLC)或較佳藉由基於溶解度差異之分離/解析技術將該等非對映異構體分開。然後藉由不會導致外消旋之任一實用方法回收光學純對映異構體以及解析劑。可在Jean Jacques,Andre Collet,Samuel H.Wilen，Enantiomers,Racemates and Resolutions，John Wiley And Sons公司(1981)中發現適用於自其外消旋混合物解析該等化合物立體異構體之技術的更詳細描述。
應理解，本發明包括在活體內釋放本發明化合物之前藥、溶劑合物、複合物及其他形式。
儘管活性藥劑可單獨投與，但較佳投與包含其之醫藥調配物。此調配物可包含上述活性劑以及一種或多種可接受之載劑/賦形劑及(視情況)其他治療性成份。就與調配物其他成份相容及不損傷接受者而言，載劑必須為可接受的。
該等調配物包括彼等適用於經直腸、鼻、局部(包括口含及經舌下)、陰道或非經腸(包括皮下、肌內、靜脈內及皮內)投藥者，但較佳地，該調配物係經口服用的調配物。該等調配物可採用方便的單位劑型(例如，片劑及緩 釋膠囊)且可藉由製藥技術中熟知的任何方法來製備。
此等方法包括使上述活性劑與載劑結合之步驟。一般而言，該等調配物可藉由使該活性劑與液體載劑或微細固體載劑或兩者均勻並充分地結合且隨後(若必要)使該產物成形來製備。本發明包括製備醫藥組合物之方法，其包括使式II化合物或其醫藥上可接受之鹽與醫藥上可接受之載劑或媒劑組合或結合。倘若醫藥調配物之製造涉及充分地混合醫藥賦形劑與呈鹽形式之活性成份，則經常較佳使用本質呈非鹼性(即，酸性或中性)之賦形劑。
適於經口投與之本發明調配物可採用諸如下列等獨立單元：膠囊、藥丸或片劑，各自含有預定量之活性劑；粉劑或顆粒；該活性劑存於含水液體或不含水液體中之溶液或懸浮液；或水包油液體乳液或油包水液體乳液及濃注劑等。
就經口投與之組合物(例如，片劑及膠囊)而言，術語適宜載劑包括諸如下列等媒劑：常用賦形劑，例如，黏合劑，如糖漿、阿拉伯膠、明膠、山梨醇、磺蓍膠、聚乙烯吡咯啶酮(帕維酮)、甲基纖維素、乙基纖維素、羧甲基纖維素鈉、羥丙基－甲基纖維素、蔗糖及澱粉；填充劑及載劑，例如，玉米澱粉、明膠、乳糖、蔗糖、微晶纖維素、高嶺土、甘露醇、磷酸氫鈣、氯化鈉及海藻酸；及潤滑劑，例如，硬脂酸鎂、硬脂酸鈉及其他金屬硬脂酸鹽、硬脂酸甘油酯硬脂酸、聚矽氧流體、滑石粉蠟、油及膠質二氧化矽。亦可使用諸如薄荷、冬青油、櫻桃矯味劑或諸如 此類等矯味劑。可能需要添加著色劑以使劑型可容易地辨認。亦可藉由業內熟知的方法來塗覆片劑。
片劑可藉由壓製或模製製備，視情況含有一種或多種輔助成份。壓製片劑可藉由在適宜機器中壓製呈自由流動形式(例如，粉劑或顆粒)之活性劑來製備，該活性劑視情況與黏合劑、潤滑劑、惰性稀釋劑、防腐劑、表面活性劑或分散劑混合。模製片劑可藉由在適宜機器中模製經惰性液體稀釋劑潤濕之粉末化合物的混合物來製備。該等片劑可視情況經塗覆或刻痕並可經調配以減緩或控制該活性劑釋放。
適合經口投與之其他調配物包括：包含存於調味基質(通常為蔗糖與阿拉伯膠或黃芪膠)中之活性劑的菱形錠劑；包含存於諸如明膠與甘油或蔗糖與阿拉伯膠等惰性基質中之活性劑的軟錠劑；及包含存於適宜液體載劑中之活性劑的漱口劑。
本發明化合物或調配物之適當劑量應視適應症及患者而定且可藉由習用動物試驗容易地測定並在人類臨床試驗中確認。通常需要並達成可提供大約0.01－100 μM(更佳0.01－10 μM，例如，0.1－25 μM)之細胞內(木瓜蛋白酶超家族之生理學蛋白酶的抑制)濃度的劑量。
本發明化合物可藉由各種溶液及固相化學來製備。
通常將該等化合物製成反映最終產物抑制劑之P1、P2及P3部分的結構單元。不希望以任一方式受限於理論或規定具體變量之暫定結合模式，如本文所用抽象概念P1、P2及 P3僅出於方便而提供且實質上具有其習用Schlecter & Berger含義並表示彼等據信可分別填充酵素S1、S2及S3次位點之抑制劑部分，其中S1毗鄰切割位點且S3遠離切割位點。藉由式II定義之化合物意欲屬於本發明之範圍，與結合模式無關。
概言之，P1結構單元可具有下式： 其中PG係習知N－保護基團或游離胺；兩個Rb基團之定義為縮酮，例如，雙甲基縮酮或二者一起定義為環縮酮，例如，1,3－二氧戊環；且Rc係羥基保護基團或(較不常見地)為H或當其中作為酮之P1結構單元經P2及P3伸長時，代表最終產物抑制劑之酮基官能團。
P2通常為N－經保護之L－白胺酸、L－異白胺酸、O－甲基－L－蘇胺酸、L－3－羥基纈胺酸、4－氟白胺酸或L－環己基甘胺酸，且P3通常包括封端基團，例如，已引入N－烷基－哌嗪基－E部分或在對位具有其合成單體之苯甲酸衍生物。
首先可製備經適當保護之單獨結構單元且接下來偶合該等結構單元，較佳以如下順序：P2＋P1→P2－P1，繼而N－烷基哌嗪基－噻唑基－苯甲酸＊ ＋P2－P1→N－烷基哌嗪基－噻唑基－ 苯甲酸－P2－P2－P1(其中＊ 表示活化形式)，以使P2之外消旋化達最小程度。
可使用標準偶合程序，在兩個胺基酸、一個胺基酸與一個肽、或兩個肽片段之間進行偶合，該等標準偶合程序可為(例如)疊氮化物方法、混合碳酸－羧酸酐(氯甲酸異丁基酯)方法、碳化二亞胺(二環己基碳化二亞胺、二異丙基碳化二亞胺或水溶性碳化二亞胺)方法、活性酯(對－硝基苯基酯、N－羥基琥珀酸醯亞胺基酯)方法、伍德沃德試劑K－方法(Woodward reagent K－method)、羰基二咪唑方法、含磷試劑或氧化－還原方法。某些此等方法(特別指碳化二亞胺方法)可藉由添加1－羥基苯并三唑或4－DMAP來強化。此等偶合反應可在溶液相(液相)或固相中實施。
更確切而言，偶合步驟涉及一種反應物之游離羧基與另一反應物之游離胺基基團於偶合劑存在下進行之脫水偶合，形成醯胺連接鍵結。關於此等偶合劑之說明可參見肽化學之普通教科書中，舉例而言，M.Bodanszky,"Peptide Chemistry"，第2修訂版，德國柏林Springer－Verlag出版社(1993)，下文簡單地稱作Bodanszky，其內容以引用方式併入本文中。適宜偶合劑之實例係N,N'－二環己基碳化二亞胺、於N,N'－二環己基碳化二亞胺存在下之1－羥基苯并三唑或N－乙基－N'－[(3－二甲基胺基)丙基]碳化二亞胺。一種實用的偶合劑係可購得的(苯并三唑－1－基氧基)三(二甲基胺基)六氟磷酸鏻，其自身或於1－羥基苯并三唑或4－DMAP存在時。另一實用的偶合劑係可購得的2－(1H－苯并三唑－1－基)－ N,N,N',N'－四甲基四氟硼酸。又一實用的偶合劑係可購得的O－(7－氮雜苯并三唑－1－基)－N,N,N',N'－四甲基六氟磷酸。
該偶合反應可在惰性溶劑(例如，二氯甲烷、乙腈或二甲基甲醯胺)中實施。可添加過量三級胺(例如，二異丙基乙基胺、N－甲基嗎啉、N－甲基吡咯啶或4－DMAP)以將反應混合物維持在約8之pH。反應溫度通常介於0℃與50℃之間且反應時間通常介於15 min與24 h之間。
成份非天然胺基酸之官能團通常必須在偶合反應期間加以保護以避免形成不期望鍵結。可使用的保護基團列示於Greene,"Protective Groups in Organic Chemistry",John Wiley & Sons,New York(1981)及"The Peptides：Analysis,Synthesis,Biology"，第3卷，Academic Press,New York(1981)，下文簡單地稱作Greene，該等之揭示內容以引用方式併入本文中。
C－端殘基之α－羧基基團通常作為可解離生成羧酸之酯加以保護。可使用的保護基團包括1)烷基酯，例如，甲基酯、三甲基甲矽烷基酯及第三－丁基酯，2)芳烷基酯，例如，苄基酯及經取代苄基酯，或3)可藉由溫和鹼或溫和還原方式解離之酯，例如，三氯乙基酯及苯甲醯甲基酯。
意欲偶合之每一胺基酸的α－胺基基團通常為N－經保護。可使用任一業內已知的保護基團。此等基團之實例包括：1)醯基基團，例如，甲醯基、三氟乙醯基、鄰苯二甲醯基及對－甲苯磺醯基；2)芳香族胺基甲酸酯基團，例如，苄氧 基羰基(Cbz或Z)及經取代苄氧基羰基及9－茀基甲氧基羰基(Fmoc)；3)脂肪族胺基甲酸酯基團，例如，第三－丁氧基羰基(Boc)、乙氧基羰基、二異丙基甲氧基－羰基及烯丙氧基羰基；4)環狀烷基胺基甲酸酯基團，例如，環戊氧基羰基及金剛烷基氧基羰基；5)烷基基團，例如，三苯基甲基及苄基；6)三烷基甲矽烷基，例如，三甲基甲矽烷基；及7)含有硫醇之基團，例如，苯基硫代羰基及二硫琥珀醯基。較佳α－胺基保護基團係Boc或Fmoc。用於肽合成之許多經適當保護之胺基酸衍生物可購得。
通常在下一偶合步驟之前，解離α－胺基保護基團。當使用Boc基團時，所選方法使用三氟乙酸(純淨)或在二氯甲烷中，或HCl，在二氧雜環己烷中或在乙酸乙酯中。隨後在偶合之前或在原位用鹼性溶液(例如，水性緩衝液)或三級胺存於二氯甲烷或乙腈或二甲基甲醯胺中之混合物中和所得銨鹽。當使用Fmoc基團時，所選試劑為存於二甲基甲醯胺中之六氫吡啶或經取代六氫吡啶，但可使用任何二級胺。在介於0℃與室溫(通常為20－22℃)間之溫度下實施去保護。在完成抑制劑排序時，可以任何方式(根據所選保護基團指定)去除任一殘餘保護基團。此等程序為彼等熟習此項技術者所熟知。
在合成本發明化合物(例如，彼等具有通式II者)中第一階段通常為在官能團化P1結構單元之溶液中準備，舉例而言，如在下文反應圖中所示：
i)MsCl,Pyr ii)NaOAc,Ac2 O,DMF,130 C iii)BF3 xEt2 O,Et3 SiH,DCM iv)TBDPS－Cl,Im－H,DMF v)NaOMe vi)SO2 Cl2 ,Pyr,DCM vii)PPh3 ,MeOH,H2 O，隨後添加Et3 N,50 C viii)Boc2 O,Et3 N ix)TBAF,THF x)戴斯－馬丁過碘烷(Dess－Martin Periodinane)xi)方法a：MeOH,TMOF,p－TsOH，隨後添加Et3 N,Boc2 O，隨後實施層析且 最終添加MeOH,AcCl，方法b：MeOH,AcCl,TMOF。
儘管以上反應圖藉助採用乙醯基、甲磺醯基、TBDPS及Boc之不同保護基團策略加以闡述，但應理解可採用習知保護基團之其他排列，如由Greene(ibid)所述。另外，在P2與P3殘基偶合期間可方便地採用酮基團之二甲基半縮醛並在下一步驟中再生酮官能團。
通常於適宜偶合劑(例如，苯并三唑－1－基氧基三吡咯啶基六氟磷酸鏻(PyBOP)、O－苯并三唑－1－基－N,N,N',N'－四甲基－六氟磷酸(HBTU)、O－(7－氮雜苯并三唑－1－基)－1,1,3,3－四甲基－六氟磷酸(HATU)、氫氯酸1－(3－二甲基胺基丙基)－3－乙基碳化二亞胺(EDC)或1,3－二環己基碳化二亞胺(DCC))存在下，視情況於1－羥基苯并三唑(HOBT)及鹼(例如，N,N－二異丙基乙基胺、三乙胺、N－甲基嗎啉及諸如此類)存在下實施具有P2及P3結構單元之結構單元的延伸。該反應通常在20℃至30℃下，較佳在約25℃下實施且需要2小時至24小時來完成。適宜反應溶劑係惰性有機溶劑，例如，鹵化有機溶劑(例如，二氯甲烷、氯仿及諸如此類)、乙腈、N,N－二甲基甲醯胺、醚性溶劑(例如，四氫呋喃、二氧雜環己烷及諸如此類)。
或者，以上伸長偶合步驟可藉由首先將P3/P2結構單元轉化成活性酸衍生物(例如，琥珀醯亞胺酯)且隨後使其與P1胺反應來實施。該反應通常需要2小時至3小時來完成。在此反應中所用條件視活性酸衍生物之性質而定。舉例而言，倘若該活性酸衍生物係醯氯衍生物，則該反應可於適 宜鹼(例如，三乙胺、二異丙基乙基胺、吡啶及諸如此類)存在時實施。適宜反應溶劑係極性有機溶劑，例如，乙腈、N,N－二甲基甲醯胺、二氯甲烷、或其任一適宜混合物。
呈N－經保護L－胺基酸形式之P2結構單元可容易地購得，例如，L－白胺酸、L－異白胺酸、L－環己基甘胺酸、O－甲基－L蘇胺酸及其他具有許多保護基團變體(例如，CBz、Boc或Fmoc)之P2結構單元可購得。R2 之其他變體可自市售初始材料容易地製備。舉例而言，其中R2 係－C(CH3 )2 OCH3 之化合物可藉由使經CBz保護之(S)－(＋)－2－胺基－3－羥基－3－甲基丁酸與3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并(3,2b)吡咯反應以形成期望P2－P1單元來製備。現在可使用碘甲烷在習知氫化鈉、咪唑、THF條件下對P2側鏈醇實施甲基化以獲得期望P2而不會實質導致α中心外消旋化。此P2－P1部分現在可藉由如本文所述合成(即，CBz去除及偶合)來實現。
WO 05/565299闡述γ－氟白胺酸P2結構單元之製備。Fmoc及N－Boc－γ氟白胺酸結構單元之另一合成示於Truong等人，SynLett 2005 no 8 1278－1280中。
P3結構單元之製備闡述於WO 05/66180中或可藉由類似方法容易地製備。舉例而言，下文反應圖顯示氟－經取代噻唑基之製備：
i. HOAc,Br2 ,RT,2 h，產率為55%；ii. KF,18－冠－6醚,CH3 CN,90℃,16 h，產率為31%；iii. HOAc,Br2 ,45℃,4 h，產率為100%；iv. 4－甲基哌嗪－1－硫代甲醯胺，乙醇，70℃,2 h，產率為74%，v. LiOH,THF,H2 O,RT,16 h，產率為79%。
4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲酸之合成 初始材料4－乙醯基苯甲酸甲酯可購得。使用存於乙酸中之溴達成酮之α－位溴化以提供期望4－(2－溴－乙醯基)－苯甲酸甲酯。接下來，於18－冠－6醚存在下在90℃下用氟化鉀處理4－(2－溴－乙醯基)－苯甲酸甲酯，在實施管柱層析後提供4－(2－氟－乙醯基)－苯甲酸甲酯。在乙酸中用溴達成酮之α－位的重複溴化以提供期望4－(2－溴－2－氟－乙醯基)－苯甲酸甲酯。通常藉由在70℃下將4－(2－溴－2－氟－乙醯基)－苯甲酸甲酯與4－甲基哌嗪－1－硫代甲醯胺加熱2小時來實施噻唑形成。在冷卻時，沈澱出期望4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲酸甲酯。使用氫氧化鋰溶液對該甲酯實施去保護且通常以較佳產率獲得期望酸4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲酸，作為二氫氯酸鹽(在用氫氯酸處理時)。
WO 05/066159及WO 05/065578闡述其中P2及P3單元藉 由C(CF3 )部分連接在一起之化合物(包括彼等其中P3係聯苯基碸者)的製備。適用於製備式II化合物(其中Rq係三氟甲基且Rq'係H)之此P2－P3結構單元的製備實例示於反應圖3中。
藉由於諸如硫酸等酸存在下與(例如)異丙醇反應，提供對應酯來保護溴衍生物(3a)(按照在Bioorg.Med.Chem Lett.2006,16,1985中所述程序製得)之酸官能團。隨後可使用(例如)Stille或Suzuki偶合條件使期望噻唑衍生物與所提供酯之芳香族基團偶合。舉例而言，溴衍生物3a之酯可與硼烷試劑(如頻哪醇硼烷)於[1,1'－雙(二苯基膦基)二茂鐵]氯化鈀(II)存在時反應以提供對應的二氧硼戊環衍生物。接下來，於[1,1'－雙(二苯基膦基)二茂鐵]氯化鈀(II)存在時，用期望噻唑衍生物(3b)取代硼酸基團，隨後生成聯芳基衍生物(3c)。舉例而言，可按照在J.Med.Chem.2005,48,7520－7534中所述來製備噻唑衍生物(3b)。例如，藉由用諸如氫氯酸等酸在二氧雜環己烷中處理來去除酸保護基 團，提供P2－P3結構單元以備偶合P1結構單元，進而提供本發明化合物。WO 07/006716顯示此P3及P3－P2結構單元之製備及偶合。
如本文所用術語「N－保護基團」或「N－經保護」係指彼等意欲保護胺基酸或肽之N－端或保護胺基基團在合成程序期間免受不期望反應之基團。常用N－保護基團揭示於Greene,「Protective Groups in Organic Synthesis」(John Wiley & sons,New York,1981)中，其以引用方式併入本文中。N－保護基團包括醯基基團，例如，甲醯基、乙醯基、丙醯基、新戊醯基、第三－丁基乙醯基、2－氯乙醯基、2－溴乙醯基、三氟乙醯基、三氯乙醯基、鄰苯二甲醯、鄰－硝基苯氧基乙醯基、α－氯丁醯基、苯甲醯基、4－氯苯甲醯基、4－溴苯甲醯基、4－硝基苯甲醯基及諸如此類；磺醯基基團，例如，苯磺醯基、對－甲苯磺醯基及諸如此類；胺基甲酸酯形成基團，例如，苄氧基羰基、對－氯苄氧基羰基、對－甲氧基苄氧基羰基、對－硝基苄氧基羰基、2－硝基苄氧基羰基、對－溴苄氧基羰基、3,4－二甲氧基苄氧基羰基、4－甲氧基苄氧基羰基、2－硝基－4,5－二甲氧基苄氧基羰基、3,4,5－三甲氧基苄氧基羰基、1－(對－聯苯基)－1－甲基乙氧基羰基、α,α－二甲基－3,5－二甲氧基苄氧基羰基、二苯甲基氧羰基、第三－丁氧基羰基、二異丙基甲氧基羰基、異丙氧基羰基、乙氧基羰基、甲氧基羰基、烯丙氧基羰基、2,2,2－三氯乙氧基羰基、苯氧基羰基、4－硝基苯氧基羰基、茀基－9－甲氧基羰基、環戊氧基羰基、金剛烷基氧基羰 基、環己氧基羰基、苯基硫代羰基及諸如此類；烷基基團，例如，苄基、三苯基甲基、苄氧基甲基及諸如此類；及甲矽烷基基團，例如，三甲基甲矽烷基及諸如此類。較佳N－保護基團包括甲醯基、乙醯基、苯甲醯基、新戊醯基、第三－丁基乙醯基、苯基磺醯基、苄基(bz)、第三－丁氧基羰基(BOC)及苄氧基羰基(Cbz)。
羥基及/或羧基保護基團亦可廣泛地參見Greene ibid且包括醚，例如，甲基醚、經取代甲基醚(例如，甲氧基甲基醚、甲硫基甲基醚、苄氧基甲基醚、第三－丁氧基甲基醚、2－甲氧基乙氧基甲基醚及諸如此類)、甲矽烷基醚(例如，三甲基甲矽烷基(TMS)醚、第三－丁基二甲基甲矽烷基(TBDMS)醚、三苄基甲矽烷基醚、三苯基甲矽烷基醚、第三－丁基二苯基甲矽烷基醚、三異丙基甲矽烷基醚及諸如此類)、經取代乙基醚(例如，1－乙氧基甲基醚、1－甲基－1－甲氧基乙基醚、第三－丁基醚、烯丙基醚、苄基醚、對－甲氧基苄基醚、二苯基甲基醚、三苯基甲基醚及諸如此類)；芳烷基基團，例如，三苯甲基、及羥苯基呫噸基(pixyl)(9－羥基－9－苯基呫噸衍生物，尤其是氯化物)。酯羥基保護基團包括酯，例如，甲酸酯、甲酸苄基酯、氯乙酸酯、乙酸甲氧基酯、乙酸苯氧基酯、新戊酸酯、金剛酸酯、菜酸酯(mesitoate)、苯甲酸酯及諸如此類。碳酸酯羥基保護基團包括甲基乙烯基、烯丙基、肉桂基、苄基及諸如此類。
現在參照下列實例僅以舉例方式闡述本發明之各實施 例。
實例1
P1結構單元之製備： 步驟a)
將1(7.0 g,28.5 mmol)(3－疊氮基－3－去氧－1,2－O－(1－甲基亞乙基)－α－D－異呋喃糖(按照在Tronchet,Jean M.J.；Gentile,Bernard；Ojha－Poncet,Joelle；Moret,Gilles；Schwarzenbach,Dominique；Barbalat－Rey,Francoise；Tronchet,Jeannine.Carbohydrate Research(1977),59(1),87－93)中所述製得)溶於乾燥吡啶(50 mL)中並使該溶液冷卻至0℃。向該溶液中緩慢地添加甲磺醯氯並將該溶液升溫至室溫。將該反應物攪拌過夜且在14小時後，依次添加MeOH(10 mL)及EtOAc(150 mL)。該溶液用2 M H2 SO4(aq) (3×100 mL)洗滌三次及用NaHCO3 sat.(aq) (2×100 mL)洗滌兩次且此後有機相經Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空中濃縮。在將產物置於高真空幫浦下過夜以去除殘餘溶劑後，獲得定量產量(11.5 g)之淺黃色油狀產物2。
1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz)1.34(s,3H),1.51(s,3H),3.07(s,3H),3.16(s,3H),4.18(d,1H,J ＝3.1),4.36(dd,1H,J ＝8.6,3.2),4.42(dd,1H,J ＝12.0,5.0),4.67(dd,1H,J ＝11.9,2.3),4.74(d,1H,J ＝3.7),5.11(ddd,1H,J ＝8,6, 5.0,2.3),5.89(d,1H,J ＝3.6)。
步驟b)
將化合物2(11.5 g,28.5 mmol)溶於DMF(50 mL)中。向該溶液中添加NaOAc(23.4 g,285 mmol)及Ac2 O(48.6 mL,0.514 mol)，隨後將其加熱至125℃，86小時。藉由旋轉蒸發去除某一溶劑，隨後添加500 mL EtOAc。藉由矽藻土過濾十分暗的溶液。有機相隨後用H2 O(3×350 mL)洗滌。有機相經Na2 SO4 乾燥，過濾並藉由旋轉蒸發去除溶劑。藉由急驟管柱層析(庚烷：乙酸乙酯7：3－>2：1)純化粗製產物，獲得期望化合物3(5.70 g，產率為61%)及化合物4(2.34 g，產率為22%)。
化合物3：1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz)1.34(s,3H),1.53(s,3H),2.09(s,3H),2.11(s,3H),3.94(d,1H,J ＝3.4),4.19(dd,1H,J ＝12.2,5.0),4.32(dd,1H,J ＝8.0,3.3),4.37(dd,1H,J ＝12.3,3.5),4.73(d,1H,J ＝3.6),5.32－5.37(m,1H),5.94(d,1H,J ＝3.8)。
化合物4：1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz)1.34(s,3H),1.51(s,3H),2.10(s,3H),3.10(s,3H),4.11(d,1H,J ＝3.6),4.21(dd,1H,J ＝12.8,6.2),4.32(dd,1H,J ＝8.3,3.2),4.65(dd,1H,J ＝12.7,2.2),4.73(d,1H,J ＝3.5),5.09(ddd,1H,J ＝8,3,6.1,2.3),5.89(d,1H,J ＝3.5)。
步驟c)
向溶於乾燥DCM(40 mL)之化合物3(5.70 g,17.3 mmol)中添加三乙基矽烷(27.6 mL,173 mmol)。將處於冰浴中之圓底燒瓶置於惰性氣氛(N2 )中並冷卻，隨後緩慢地添加BF3 .Et2 O(23.1 mL,173 mmol)。該反應進行緩慢且將該反應物攪拌3天。此後，仍存在初始材料。在緩慢地添加NaHCO3(sat,aq) (70 mL)後，逐匙添加固體NaHCO3 直至不再產生氣體。水性相用DCM(150 mL)萃取並依次用NaHCO3(sat,aq) (70 mL)及NH4 Cl(sat,aq) (70 mL)洗滌。有機相經Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空中濃縮。藉由急驟管柱層析(庚烷：乙酸乙酯(2：1))純化粗製產物以獲得化合物5，產率為41%(1.95 g)。亦分離得0.69 g保持不變的初始材料。
1 H NMR(CDCl3 ，400 MHz)2.08(s,3H),2.11(s,3H),3.72(dd,1H,J ＝10.0,2.6),3.95(dd,1H,J ＝4.6,2.1),4.17－4.27(m,3H),4.37(dd,1H,J ＝12.1,3.7),4.52－4.57(m,1H),5.26－5.31(m,1H)。
步驟d)
向化合物5(1.95 g,7.14 mmol)存於DMF(50 mL)之溶液中添加咪唑(1.46 g,21.4 mmol)。在數分鐘後添加TBDPSCl並將該反應物在室溫下攪拌過夜。向該反應物中添加乙酸乙酯(200 mL)並用10%檸檬酸(aq) (3×50 mL)及NaHCO3(sat,aq) (50 mL)洗滌該溶液。有機相經Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空中濃縮。藉由急驟管柱層析(庚烷：乙酸乙酯(4：1))純化粗製產物以獲得6，產率為92%(3.39 g)。
1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz)1.09(s,9H),2.04(s,3H),2.05(s,3H),3.71(dd,1H,J ＝4.3,2.1),3.78(dd,1H,J ＝9.5,2.2),3.99(dd,1H,J ＝9.6,4.6),4.12(dd,1H,J ＝12.2,5.1),4.28－4.33(m,2H),4.36－4.40(m,1H),5.17－5.22(m,1H),7.37－7.51(m,6H),7.58－7.74(m,4H)。
步驟e)
向6(3.39 g,6.63 mmol)溶於MeOH(60 mL)之溶液中添加NaOMe(10 mL,0.5 M，存於MeOH中)。將該反應物在室溫下攪拌2小時，隨後藉由添加Dowex 50 WX8(H＋ 形式)直至達中性pH來中和該溶液。過濾出珠體並藉由依次蒸發旋轉蒸發及抽高真空來去除溶劑。獲得定量產量(2.66 g)之產物7。
1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz)1.08(s,9H),3.64(dd,1H,J ＝11.5,5.5),3.71(dd,1H,J ＝11.4,3.9),3.73－3.77(m, 2H),3.85－3.90(m,1H),3.95(dd,1H,J ＝9.6,4.7),4.15(dd,1H,J ＝6.1,4.2),4.39－4.43(m,1H),7.37－7.51(m,6H),7.58－7.74(m,4H)。
步驟f)
在乾冰，丙酮浴中冷卻溶於氯仿(10 mL)及吡啶(4.77 mL,58.9 mmol)中之化合物7(1.4 g,3.27 mmol)。添加SO2 Cl2 (1.56 mL,19.6 mmol)且此後去除該浴。將反應混合物攪拌過夜且其隨時間變暗。在16小時後，該反應混合物用DCM(15 mL)稀釋並用10%檸檬酸(aq)(15 mL)及NaHCO3(sat,aq) (15 mL)洗滌。有機相經Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空中濃縮。將該褐色油狀物溶於MeOH(10 mL)中並向已攪拌15分鐘之溶液中添加約0.5 mL NaI(0.8%，存於MeOH：H2 O(1：1)中)。隨後蒸發溶劑並藉由急驟管柱層析(庚烷：乙酸乙酯(4：1))純化粗製產物以獲得化合物8，產率為68%。
1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz)1.10(s,9H),3.80－3.85(m,2H),3.89(dd,1H,J ＝12.1,5.8),3.96(dd,1H,J ＝9.7,3.8),4.00(dd,1H,J ＝12.3,2.6),4.15(ddd,1H,J ＝9.7,5.9,2.6),4.32－4.36(m,2H),7.35－7.52(m,6H),7.58－7.75(m,4H)。
步驟g)
向化合物8(1.04 g,2.24 mmol)溶於MeOH(50 mL)及H2 O(5 mL)之溶液中添加PPh3 (882 mg,3.36 mmol)。將該反應物在室溫下攪拌過夜。LC－MS顯示沒有初始材料但有極少量結晶產物。向加熱至50℃之溶液中添加TEA(9.38 mL,67.2 mmol)及H2 O(5 mL)。在4小時後，LC－MS顯示沒有未結晶胺。蒸發溶劑並藉由急驟層析(庚烷：乙酸乙酯(3：2))純化粗製產物以獲得產物9，產率為54%(0.49 g)。LRMS(M＋H)402。
1 H NMR(CDCl3,400 MHz)1.06(s,9H),2.71(dd,1H,J ＝11.1,10.4),3.18(dd,1H,J ＝11.2,7.0),3.73(d,1H,J ＝4.7),3.78(dd,1H,J ＝9.8,3.5),3.84(dd,1H,J ＝9.8,2.0),3.95(ddd,1H,J ＝10.2,7.1,4.1),4.16－4.19(m,1H),4.66(dd,1H,J ＝4.4,4.4),7.35－7.46(m,6H),7.61－7.67(m,4H)。
步驟h)
向化合物9(0.48 g,1.20 mmol)溶於50 mL MeOH：TEA(9：1)之溶液中添加BOC酐(0.52 g,2.40 mmol)。將該反應物攪拌過夜且此後藉由在真空中濃縮去除溶劑。藉由急驟管柱層析(庚烷：乙酸乙酯(4：1－>2：1))純化粗製產物以獲 得定量產量(0.60 g)之產物10。
1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz)1.07(s,9H),1.24－1.46(m,9H)＊ ,3.05(dd,1H,J ＝10.4,10.4),3.56(d,1H,J ＝9.7),3.70－3.89(m,1H)＊ ,3.90－4.15(m,2H)＊ ,4.24－4.89(m,3H)＊ ,7.34－7.47(m,6H),7.59－7.78(m,4H)。＊ 表示旋轉異構體。
步驟i)
向化合物10(0.60 g,1.19 mmol)溶於THF(12 mL)之溶液中添加四丁基氟化銨(1.79 mL,1.79 mmol)。將該反應物在室溫下攪拌3小時，隨後藉由在真空中濃縮去除溶劑。藉由急驟管柱層析(庚烷：乙酸乙酯(1：1－>0：1)純化粗製產物並以94%之產率(0.29 g)獲得化合物11。
1H NMR(CDCl3 ,400 MHz)1.45－1.52(m,9H)＊ ,3.16－3.32(m,1H)＊ ,3.83－4.22(m,5H)＊ ,4.41－4.54(m,1H)＊ ,4.66－4.71(m,1H)＊ 。＊ 表示旋轉異構體。
步驟j)
向化合物11(0.34 g,1.29 mmol)溶於乾燥DCM之溶液中添加戴斯－馬丁氧化劑(Dess－Martin periodinane)(0.60 g,1.42 mmol)。將該反應物在N2 下攪拌2小時，此時藉由tlc 確定該反應已完成。該溶液用10% Na2 S2 O3(aq) 與NaHCO3(sat,aq) 之1：1混合物洗滌3次(3×20 mL)。有機相經Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空中濃縮。藉由急驟層析(庚烷：乙酸乙酯(3：1))純化粗製產物以獲得化合物12，產率為84%(284 mg)。
1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz)1.48(s,9H),3.45(dd,1H,J ＝11.3,9.0),4.01－4.17(m,2H),4.19－4.41(m,3H),4.68－4.87(m,1H)。
步驟k)
向化合物12(263 mg,1.01 mmol)之溶液中添加AcCl(42 μL,0.601 mmol)與MeOH(5 mL)之預混合溶液。在攪拌2小時後,添加額外的AcCl(0.98 mL,14 mmol)並在再攪拌16小時後，添加額外的AcCl(9.8 mL,140 mmol)。該反應很快完成，此後，在真空中濃縮且接下來藉由高真空去除任一殘留溶劑以獲得化合物13，粗製物產率為103%(253 mg)。
1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz)3.34(s,3H),3.40(s,3H),3.76(d,1H,J ＝10.6),3.72－3.90(m,1H),4.15(d,1H,J ＝10.4),4.34(d,1H,J ＝4.6),4.50－4.60(m,1H),4.69－4.75(m,1H),4.83(s,1H)。
實例2
P－2與L－Leu偶合
向溶於DMF(6 mL)之粗製物13(112 mg,0.460 mmol)中添加DIEA(304 μL,1.84 mmol)及BOC－Leu(117 mg,0.506 mmol)。將反應物燒瓶在冰浴中冷卻10分鐘，隨後添加HATU(193 mg,0.506 mmol)。將該反應物於室溫下攪拌3小時，隨後於真空中濃縮。將粗製殘留物溶於CHCl3 (15 mL)中並用10%檸檬酸(aq) (10 mL)及NaHCO3(sat,aq) (10 mL)洗滌。有機相經Na2 SO4 乾燥，過濾並蒸發。藉由急驟層析(庚烷：乙酸乙酯(2：1－>1：1)純化粗製產物以獲得產物14，產率為62%(121 mg)。
實例3
P3結構單元 4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲酸
步驟a)4－氰基苯丙酮
按照對4－氰基苯乙酮製備所述(Synth.Commun 1994,887－890)，將4－溴苯丙酮(5.65 g,26.4 mmol)、Zn(CN)2 (1.80 g,15.3 mmol)及Pd(PPh3 )4 (2.95 g,2.6 mmol)之混合物在80℃下於脫氧DMF(35 mL，藉助4分子篩儲存，在 使用前通Ar)中回流18小時。使該混合物在甲苯(100 mL)與2 N NH4 OH(100 mL)之間分配。有機相用2 N NH4 OH(100 mL)萃取，用飽和NaCl水溶液(2×100 mL)洗滌，乾燥並在真空中濃縮。以類似方式實施10 mmol規模的反應並組合粗製產物。實施急驟層析(330 g矽石，6/1石油醚－EtOAc)，提供白色固體狀期望化合物(5.17g,89%)。
1 H NMR(CDCl3)δ ppm：1.22(t,3H.J＝7.2 Hz),3.00(q,2H,J＝7.3 Hz),7.75(d,2H,J＝8.8 Hz),8.03(d,2H,J＝8.4 Hz)
13C NMR(CDCl3 )δ ppm：7.8,32.1,116.1,117.9,128.3,132.4,139.7,199.2。
步驟b)4－丙醯基苯甲酸
將4－氰基苯丙酮(4.67 g,29.3 mmol)與2 N NaOH(90 mL,180 mmol)及二氧雜環己烷(90 mL)一起在95℃下回流過夜。該混合物用水(150 mL)稀釋，用醚(75 mL)洗滌，用濃HCl酸化至pH 2並用醚(3×75 mL)萃取。有機相用飽和NaCl水溶液(3×75 mL)洗滌，經乾燥並濃縮以獲得黃色固體(5.12 g,98%)。
1 H NMR(CDCl3 ＋CD3 OD)δ ppm：1.18(t,3H,J＝7.2 Hz),2.99,(q,2H,J＝7.1Hz),7.95(d,2H,J＝8.4 Hz),8.08(d,2H,J＝8.8 Hz)。
13C NMR(CDCl3 )δ ppm：7.9,32.1,127.7,130.0,134.0, 140.0,168.0,200.8。
步驟c)4－丙醯基苯甲酸甲酯
將以上苯甲酸(890 mg,5 mmol)、NaHCO3 (1.26 g,15 mmol)及碘甲烷(935 μL,15 mmol)在DMF(10 mL)中於RT下攪拌過夜。該混合物用飽和NaCl水溶液(50 mL)稀釋且用醚(3×50 mL)萃取。有機相用水(50 mL)洗滌，經乾燥並濃縮。實施急驟層析(90 g矽石，2/1石油醚－EtOAc)，獲得白色固體(744 mg,77%)。
1H NMR(CDCl3 )δ ppm：1.24(t,3H,J＝7 Hz),3.03(q,2H,J＝7 Hz),3.95(s,3H),8.0及8.12(ABq,4H)。
步驟d)4－(2－溴丙醯基)苯甲酸甲酯
將4－丙醯基苯甲酸甲酯(744 mg,3.87 mmol)、吡咯啶酮氫三溴化物(1.98 g)及2－吡咯啶(380 mg,4.5 mmol)存於THF(38 mL)中之混合物在50℃下於氮中加熱3 h。將該混合物冷卻，過濾，在真空中濃縮且隨後重新溶於醚(50 mL)中。該醚溶液相繼用水(20 mL)、飽和Na2 S2 O5 水溶液(20 mL)、飽和NaCl水溶液(20 mL)及水(20mL)洗滌，經乾燥並在真空中濃縮以獲得可直接用於Hantzsch偶合之黃色油狀物(1.025 g)。此材料含有91%之期望溴酮，5%初始酮及4% 4－溴－1－丁醇，如藉由1H NMR所測定。
1H NMR(CDCl3 )δ ppm：1.92(d,3H,J＝7 Hz),3.96(s,3H),5.28(q,1H,J＝7 Hz),8.07及8.14(ABq,4H)。
步驟e)4－[2－(4－第三－丁氧基羰基哌嗪－1－基)－5－甲基噻唑－4－基]苯甲酸甲酯
在N2 中，將所有以上α－溴酮及4－硫羰基羰基哌嗪－1－甲酸第三－丁基酯(J.Med.Chem. ,1998,5037－5054,917 mg,3.73 mmol)在36 mL THF中於70℃下回流2 h。過濾出沈澱並在真空中濃縮濾液以獲得黃色固體。實施急驟管柱層析(矽石，5/1石油醚－EtOAc)，獲得624 mg淺黃色固體。對沈澱實施層析(矽石，2/1石油醚－EtOAc)，進一步獲得32 mg化合物。總產率為44%。
1H NMR(CDCl3 )δ ppm：1.46(s,9H),2.43(s,3H),3.42,(m,4H),3.54(m,4H),3.90(s,3H),7.68及8.04(ABq,4H)。
步驟f)4－[2－(4－第三－丁氧基羰基哌嗪－1－基)－5－甲基噻唑－4－基]苯甲酸
將以上甲酯(564 mg,1.35 mmol)與1.35 mL 2 N NaOH、5 mL THF及3.65 mL水一起在60℃下加熱4 h。蒸發該反應混合物，倒入20 mL飽和NaCl水溶液及20 mL CH2 Cl2 中且隨後在冰浴中用5%檸檬酸酸化至pH 3。分離各層且進一步用 2×10 mL CH2 Cl2 萃取有機相。合併有機相，用水(10 mL)洗滌，乾燥且在真空中濃縮之以獲得淺黃色固體(537 mg,98%)。
1H NMR(CDCl3 )δ ppm：1.48(s,9H),2.47(s,3H),3.47(m,4H),3.57(m,4H),7.74及8.12(ABq,4H)。
13C NMR(CDCl3 )δ ppm：12.6,28.3,42.8,48.1,80.3,119.1,127.8,128.2,130.1,140.5,145.6,154.6,167.2,171.4。
LCMS：(M＋H)＋ 404,(M－H)－ 402。
步驟g)4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲酸
將4－[4－(4－羧基苯基)－5－甲基噻唑－2－基]－哌嗪－1－甲酸第三－丁基酯(0.421 mmol)溶於4 M HCl(存於1,4－二氧雜環己烷中)中並在室溫下攪拌1 h。隨後在真空中去除溶劑並將殘留物4－(5－甲基－2－哌嗪－1－基－噻唑－4－基)－苯甲酸懸浮於甲醇(10 mL)中且用AcOH/AcONa緩衝液(pH~5.5,5 mL)及甲醛(0.547 mmol)處理之。將該反應混合物在室溫下攪拌1 h，隨後用NaCNBH3 (0.547 mmol)處理且在室溫下攪拌過夜。隨後在真空下去除溶劑，並藉由管柱層析純化殘留物以提供標題化合物(0.403 mmol,95%)。
MS(ES)m/z 318(100%,[M＋H]＋ )。
實例4
在0℃下，向化合物14(0.121 g,0.288 mmol)存於甲醇(4 mL)之溶液中逐滴添加乙醯氯(0.4 mL)。隨後將該反應混合物在室溫下攪拌過夜且隨後在真空中濃縮。將殘留物再次溶於乾燥DMF(5 mL)中並濃縮至乾燥，隨後再溶於DMF(6 μL)中。向該溶液中添加4－[5－甲基－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲酸HCl(112 mg,0.316 mmol)及DIEA(190 μL,1.15 mmol)，隨後將其冷卻至0℃並添加HATU(120 mg,0.316 mmol)。將該反應物在室溫下攪拌3小時，隨後藉由旋轉蒸發去除溶劑。將粗製混合物溶於CHCl3 (15 mL)中並用10%檸檬酸(aq) (10 mL)及NaHCO3(sat,aq) (10 mL)洗滌。有機相經Na2 SO4 乾燥，過濾並蒸發。藉由急驟管柱層析(乙酸乙酯：丙酮1：1＋0.2% TEA)純化粗製產物以獲得無色油狀/固體狀產物，產率為84%(150 mg)。LRMS(M＋H)620。
主要旋轉異構體(旋轉異構體之13：1混合物)之NMR(CDCl3 ,400 MHz)：0.98(d,3H,J ＝6.5),1.04(d,3H,J ＝6.4),1.55－1.89(m,3H),2.34(s,3H),2.42(s,3H),2.49－2,.54(m,2H),3.25(s,3H),3.43(s,3H),3.45－3.51(m,3H),3.72(d,1H,J ＝10.5),3.91(d,1H,J ＝10.5),4.05－4.15(m,1H),4.46－4.53(m,1H),4.59(dd,1H,J ＝5.2,5.1), 4.74(d,1H,J ＝5.6),4.96－5.04(m,1H),6.83(d,1H,J ＝8.0),7.68(d,2H,J ＝8.3),7.79(d,2H,J ＝8.5)。
實例5
將化合物15(137 mg,0.220 mmol)溶於20 mL TFA：H2 O(97.5：2.5)中並攪拌4小時。在真空中去除溶劑並使粗製產物預吸收至矽石上以便藉由急驟管柱層析(EtOAc：丙酮(1：2)及0.2% TEA)純化進而提供灰白色固體狀產物(自二氧雜環己烷凍乾)，產率為71%(90 mg)。
主要旋轉異構體(旋轉異構體之10：1混合物)之NMR(CDCl3 ,400 MHz)：0.98(d,3H,J ＝6.5),1.02(d,3H,J ＝6.2),1.58－1.86(m,3H),2.34(s,3H),2.42(s,3H),2.50－2.54(m,2H),3.44－3.53(m,2H),3.68(dd,1H,J ＝10.4,8.8),4.11(d,1H,J ＝17.2),4.29(d,1H,J ＝17.3),4.36－4.44(m,1H),4.59(dd,1H,J ＝10.5,7.1),4.81(d,1H,J ＝5.8),4.87－4.97(m,2H),6.83(d,1H,J ＝7.9),7.68(d,2H,J ＝8.4),7.79(d,2H,J ＝8.5)。
實例6
N－[(S)－1－((3aS,6R,6aS)－6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲醯胺
步驟a)
向粗製化合物12(約0.56 mmol)存於原甲酸三甲酯(0.8 mL)及甲醇(3 mL)之經攪拌溶液中添加對－甲苯磺酸單水合物(p －TsOH,0.007 g,0.037 mmol)，隨後加熱至50℃，過夜。隨後藉由TLC(3：2己烷－乙酸乙酯，茚三酮染色)監測該反應混合物。將該反應混合物加熱至60℃且經4 h添加總量為21 mg之p －TsOH，此獲得作為主要產物之Boc－去保護縮酮(如藉由TLC所指示)。隨後使該反應混合物冷卻至室溫並依次添加三乙胺(0.32 mL,2.24 mmol)及二碳酸二第三丁基酯(0.184 g,0.84 mmol)。將該反應混合物在室溫下保持2.5 h，隨後在真空中濃縮並使其預吸收至矽石上。對殘留物實施急驟管柱層析(逐步梯度洗脫，乙酸乙酯存於己烷中之混合物，20－25%)，繼而取適當洗脫部分在真空中濃縮並藉由用真空管進一步乾燥過夜來去除殘留溶劑，獲得灰白色固體狀產物31(0.069 g,0.022 mmol，40%，經2步驟)。
NMR數據(400 MHz,298 K,CDCl3 )：1 H,δ 1.47(s,9 H), 3.16(m,1 H),3.30(s,3 H),3.37(s,3 H),3.72(d,1 H,J 9.3 Hz),3.86(m,1 H),3.98(m,1 H),4.15(m,1 H),4.44(d,1 H,J 5.4 Hz),4.61(m,1 H)。
步驟b)
在0℃下，經1分鐘向化合物31(0.074 g,0.24 mmol)存於甲醇(2.7 mL)之經攪拌溶液中逐滴添加乙醯氯(0.3 mL)。藉由TLC(己烷－乙酸乙酯3：2及二氯甲烷－甲醇95：5，茚三酮染色)監測該反應混合物且在4.5 h後，初始材料消耗完全。隨後在真空中濃縮該反應混合物，隨後將其與幾滴H2 O一起重新溶於二氧雜環己烷中並凍乾。將所獲得灰白色非晶形固體及N －(第三－丁氧基羰基)－L－白胺酸單水合物(0.066 g,0.26 mmol)溶於DMF(3 mL)中並在真空中濃縮。隨後將該殘留物重新溶於DMF(3 mL)中並添加N －乙基二異丙基胺(0.13 mL,0.72 mmol)。在0℃下，向此溶液中添加N－O －(7－氮雜苯并三唑－1－基)－N,N,N',N' －四甲基六氟磷酸(HATU,0.12 g,0.31 mmol)。將該反應混合物在0℃下保持40 min並在rt下再保持75 min。該反應混合物隨後用乙酸乙酯(25 mL)稀釋，相繼用10%檸檬酸水溶液(3×15 mL)及飽和碳酸氫鈉水溶液(3×15 mL)洗滌且隨後經乾燥(硫酸鈉)，過濾並在真空中濃縮。使用2：1己烷－乙酸乙酯作為洗 脫劑對殘留物實施矽膠急驟管柱層析，繼而取適當洗脫部分在真空中濃縮，獲得無色漿狀化合物32b(0.089 g,0.21 mmol,88%)，其可直接用於下一步驟。
步驟c)
在0℃下，經0.5分鐘向化合物32b(0.089 g,0.21 mmol)存於甲醇(2.7 mL)之溶液中逐滴添加乙醯氯(0.3 mL)。隨後將該反應混合物在rt下攪拌5.5 h(藉由TLC：二氯甲烷－甲醇95：5監測，使用存於10%硫酸水溶液中之鉬酸銨－硫酸鈰染色)且隨後在真空中濃縮。該殘留物重新溶於二氧雜環己烷(5 mL)中並添加少量水且隨後凍乾該溶液。將所獲得無色非晶形固體及4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)噻唑－4－基]苯甲酸HBr鹽(0.089 g,0.23 mmol)溶於DMF(3 mL)中且隨後添加N －乙基二異丙基胺(0.15 mL,0.85 mmol)並將該溶液冷卻至0℃且添加HATU(0.105 g,0.275 mmol)。將該反應混合物在0℃下攪拌1 h並在rt下再攪拌1 h(藉由TLC：二氯甲烷－甲醇95：5監測，藉由UV－光顯現並使用存於10%硫酸水溶液中之鉬酸銨－硫酸鈰染色)。該反應混合物隨後用乙酸乙酯(25 mL)稀釋，用3：1飽和碳酸氫鈉水溶液/鹽水(3×20 mL)洗滌，隨後經乾燥(硫酸鈉)，過濾並在真空中濃縮。使用逐步梯度洗脫(甲醇存於二氯甲烷中之混合物，0－ 5%)對殘留物實施急驟管柱層析，繼而取適當洗脫部分在真空中濃縮並自二氧雜環己烷(5 mL)及幾滴水中凍乾，獲得無色非晶形固體狀產物32c(0.121 g,0.20 mmol,94%)。
步驟d)
在rt下，向32c(0.114 g,0.188 mmol)中添加97.5：2.5TFA－水(6 mL)之溶液，藉由LC－MS監測所獲得溶液並在rt下攪拌2 h後，在真空中濃縮反應混合物。將該殘留物重新溶於乙酸乙酯(25 mL)中，用飽和碳酸氫鈉水溶液(3×15 mL)及鹽水(1×15 mL)洗滌，隨後乾燥(硫酸鈉)，過濾並在真空中濃縮之。將所獲得非晶形固體狀殘留物溶於DMSO－乙腈－水－二氧雜環己烷(約 12mL)中並藉由製備型HPLC－MS(管柱：Sunfire 19×100 mm(C18 )，洗脫劑A：10 mM乙酸銨存於水中之混合物，洗脫劑B：10 mM乙酸銨存於9：1乙腈－水中之混合物，梯度：30% B至80% B，在8分鐘內，流速：20 mL/min)純化之。取適當洗脫部分在真空中濃縮。將該殘留物與幾滴水一起重新溶於二氧雜環己烷中，冷凍並凍乾，提供灰白色黃色非晶形固體狀化合物32d(0.055 g,0.10 mmol,52%)。將一等份所獲得產物溶於CDCl3 中並藉由NMR分析之，此表明產物以存於旋轉異構體之9：1混合物中的酮形式(不可檢測之水合物形式)存在。 NMR數據係指主要旋轉異構體。當藉由HPLC－MS分析時，該水合物形式係主要形式。
NMR數據(500 MHz,293 K,CDCl3 )：1 H,δ 0.96(d,3 H,CH 3 －CH),1.02(d,3 H,CH 3 －CH)1.62－1.78(m,3 H,CH (CH3 )2 及CH 2 CH(CH3 )2 ),2.37(s,3 H,CH 3 －N),2.56(m,4 H,2×CH 2 －N),3.59(m,4 H,2×CH 2 －N),3.70(m,1 H,CH H－CHCl),4.13(d,1 H,CH H－O),4.31(d,1 H,CHH －O),4.42(m,1 H,CH Cl),4.60(m,1 H,CHH －CHCl),4.82(m,1 H,CHCl－CH ),4.90－4.96(m,2 H,CH －C＝O及CH NH),6.85－6.89(m,2 H,NH及噻唑－H),7.78(d,2 H,Ar－H),7.89(d,2 H,Ar－H)。LR－MS：計算得C27 H35 ClN5 O4 S：560.2。實驗值：560.3[M＋H]，計算得C27 H37 ClN5 O5 S：578.2。實驗值：578.3。
實例7
N－[2－((3aS,6R,6aS)－6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－基)－1－S－環己基－2－氧代－乙基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺
步驟a)[2－((3aS,6R,6aS)－6－氯－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－基)－1－S－環己基－2－氧代－乙基]－胺基甲酸第三－丁基酯(7a)
自DMF共同蒸發(3aS,6R,6aS)－6－氯－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯HCl鹽(13)(0.23 mmol)及Boc－環己基－Gly－OH(64.4 mg,0.25 mmol)，重新溶於3 mL DMF中並在冰浴中冷卻。依次添加DIEA(160 μL,0.92 mmol)及HATU(108 mg,0.28 mmol)。在20 min後，將該混合物在RT下攪拌2 h 20 min且在真空下濃縮。將殘留物溶於EtOAc(10 mL)中，相繼用10%檸檬酸(5 mL)、飽和NaHCO3 (5 mL)及飽和NaCl(2×5 mL)洗滌。對有機層實施乾燥(Na2 SO4 )並濃縮。實施急驟管柱層析(矽石，2/1戊烷－EtOAc)，獲得白色固體(86.6 mg，產率為84%)。
LCMS[M＋23]＋ ＝469
步驟b)N－[2－((3aS,6R,6aS)－6－氯－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－基)－1－S－環己基－2－氧代－乙基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺(7b)
向以上胺基甲酸第三－丁基酯(86.6 mg,0.194 mmol)存於甲醇(2.20 mL)之冰冷溶液中添加乙醯氯(0.25 mL)。將該 混合物在RT下攪拌3 h 45 min並蒸發。用二氧雜環己烷－水冷凍乾燥，獲得去保護胺HCl鹽，其隨後首先與4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)噻唑－4－基]苯甲酸HBr鹽(83 mg,0.22 mmol)鹽一起自DMF共同蒸發且接下來再溶於2.5 mL DMF中。將該混合物在冰浴中冷卻，依次添加DIEA(140 μL,0.80 mmol)及HATU(83.8 mg,0.22 mmol)。在15 min後，將該混合物在RT下攪拌2.5 h。濃縮該混合物，將其溶於EtOAc(20 mL)中，相繼用飽和NaHCO3 (10 mL)及飽和NaCl(2×10 mL)洗滌。有機層經乾燥(Na2 SO4 )並濃縮之。實施急驟管柱層析(矽石，CH2 Cl2 －MeOH－Et3 N))，獲得白色固體(121.2 mg，產率為99%)。
LCMS[M＋1]＋ ＝632
步驟c)N－[2－((3aS,6R,6aS)－6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－基)－1－S－環己基－2－氧代－乙基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺(7c)
藉由在RT下攪拌2 h 15 min來在TFA－水(97.5：2.5 v/v,6.0 mL)之溶液中對以上二甲氧基醚(115 mg,0.182 mmol)實施去保護。濃縮該混合物，將其溶於EtOAc(25 mL)中，相繼用飽和NaHCO3 (3×15 mL)及飽和NaCl(15 mL)洗滌。有機相經乾燥(Na2 SO4 )並蒸發。藉由HPLC－MS(管柱Sunfire PrepC18 OBD 5 μm 19×100 mm；梯度：60至80% B存於A中之混合物，流動相A(10 nM NH4 OAc存於水中之混合物)及B(10 mM NH4 OAc存於90% MeCN中之混合物))純化粗製材料以獲得白色固體狀最終化合物(63 mg，產率為59%)。
LCMS ES＋ ＝604(水合物)及ES＋ ＝586(酮)
1H NMR(500 MHz,CDCl3 )δ ppm 7.90及7.78(Abq，2H每一者，6.89(s,1H),6.83(d,1H,NH),4.91(m,1H),4.86(m,1H),4.69(m,1H),4.62(dd,1H),4.40(m,1H),4.32 and 4.14(ABq,1H每一者),3.72(dd,1H),3.60(m,4H),2.58(m,4H),2.38(s,3H),2.10－1.04(m,11H)。
實例8
N－[(S)－1－((3aS,6R,6aS)－6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－羰基)－3－氟－3－甲基－丁基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲醯胺
步驟a)
在0℃下，向化合物11(60 mg,0.228 mmol)存於甲醇(4 mL)之溶液中逐滴添加乙醯氯(0.4 mL)。將該反應混合物在室溫下攪拌6小時，濃縮，重新溶於1,4－二氧雜環己烷中 並冷凍乾燥過夜。將殘留物溶於5 mL DMF中。向該溶液中添加γ－氟－BOC－Leu－OH(Truong等人SynLett 2005 No 8 1279－1280,50 mg,0.201 mmol)及DIEA(133 μL,0.802 mmol)，隨後將其冷卻至0℃並添加HATU(80 mg,0.211 mmol)。將該反應物在室溫下攪拌3小時，隨後在真空中濃縮溶劑。將產物溶於EtOAc(20 mL)中並用NaHCO3(sat,aq )(10 mL)洗滌。有機相用Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空中濃縮。藉由急驟層析(乙酸乙酯)純化該產物以獲得產物42，產率為99%(79 mg)。
步驟b)
在0℃下，向化合物42(79 mg,0.199 mmol)存於甲醇(4 mL)之溶液中逐滴添加乙醯氯(0.4 mL)。將該反應混合物在室溫下攪拌6小時，濃縮，重新溶於1,4－二氧雜環己烷中並冷凍乾燥過夜。將殘留物溶於5 mL DMF中。4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲酸HBr(76 mg,0.198 mmol)。向該溶液中添加DIEA(119 μL,0.721 mmol)，隨後將其冷卻至0℃並添加HATU(72 mg,0.189 mmol)。將該反應物在室溫下攪拌3小時，隨後在真空中去除溶劑。將產物溶於CHCl3 (15 mL)中並用NaHCO3(sat,aq) (10 mL)洗滌。有機相經Na2 SO4 乾燥，過濾並蒸發。藉由急驟層析(氯仿：乙醇7:3＋0.1% TEA)純化產物以產生足夠純的 43，其可直接用於下一步驟。
步驟c)
將化合物43(104 mg,0.198 mmol)(不純)溶於9 mL DCM：DMSO(2：1)中。相繼添加TEA(111 μL,0.797 mmol)及SO3 ＊ 吡啶(48 mg,0.299 mmol)。在室溫下攪拌該反應物並藉由LC－MS監測。在4小時後，添加另一份(48 mg)SO3 ＊ 吡啶且再在4個多小時後，添加另一份。在22小時(過夜)後，添加另一份且再在2小時後，添加最後一份。將該溶液倒入具有40 mL DCM之分液漏斗中並用20 mL NaHCO3(sat,aq) 洗滌。有機相經Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空中濃縮。藉由半製備型HPLC使用Sunfire C18管柱及流動相A(90：10 H2 O：乙腈,10 mM NH4 Ac)及B(10：90 H2 O：乙腈,10 mM NH4 Ac)(自40至75% B)純化該產物。獲得灰白色固體狀產物，產率為29%(30 mg)。
NMR(CDCl3 ,400 MHz)：1.37－1.52(m,6H),2.10－2.30(m,2H),2.37(s,3H),2.58－2.63(m,2H),3.57－3.62(m,2H),3.73(dd,1H,J ＝10.5,8.7),4.10(d,1H,J ＝16.9),4.28(d,1H,J ＝16.9),4.43－4.50(m,1H),4.71(dd,1H,J ＝10.6,6.9),4.78(d,1H,J ＝6.0),4.87－4.93(m,1H),4.95－5.03(m,1H),6.86(s,1H),7.37(d,1H,J ＝7.3),7.73(d, 2H,J ＝8.3),7.82(d,2H,J ＝8.6)。LRMS(M＋H)578。
實例9
另一P3結構單元 3－氟－4－[2－(4－甲基哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲酸HCl鹽 步驟a)4－溴－3－氟苯甲酸甲酯(9a)
將4－溴－3－氟苯甲酸(2.46 g,11.2 mmol)溶於MeOH(9 mL)及甲苯(4 mL)中並在冰浴中冷卻。逐滴添加(三甲基甲矽烷基)重氮甲烷(11 mL，2.0 M存於己烷中，22 mmol)直至黃色穩定。將該溶液於室溫下攪拌40 min且隨後於真空中濃縮。以類似方式處理第二批羧酸(2.43 g)。合併來自兩批料之粗製產物並實施急驟層析(矽石，5/1戊烷－EtOAc)以獲得白色固體狀甲酯(4.92 g，產率為95%)。
1 H NMR(400 MHz,CDCl3 )δ ppm 7.77(m,1H),7.71(m,1H),7.64(m,1H),3.93(s,3H)。
步驟b)4－乙醯氧基－3－氟苯甲酸甲酯(9b)
在惰性氣氛中，向鋅粉(480 mg,7.34 mmol)及無水溴化鈷(II)(96.6 mg,0.44 mmol)存於MeCN(4 mL)之懸浮液中添加烯丙基氯(105 μL,1.28 mmol)及TFA(20 μL,0.26 mmol)。在室溫下攪拌10 min後，相繼添加來自(a)之芳基溴(1.003 g,4.30 mmol，溶於5 mL MeCN中)、乙酸酐(0.45 mL,4.79 mmol)及更多的MeCN(1 mL)。將該混合物攪拌過夜，用1 M HCl(20 mL)淬滅且隨後用EtOAc(3×20 mL)萃取之。有機相依次用飽和NaHCO3 水溶液(20 mL)及飽和NaCl(2×20 mL)洗滌，經乾燥(Na2 SO4 )並濃縮。實施急驟層析(矽石，6/1至4/1石油醚－EtOAc)，獲得回收溴化物(161.1 mg,16%)及期望酮(白色固體，305.5 mg,36%)。
NMR(CDCl3 )δ ppm：1 H(400 MHz)7.94－7.86(m,2H),7.80(dd,1H,J＝11.2,1.6 Hz),3.95(s,3H),2.67(d,3H,J＝4.4 Hz)；19 F(376 MHz)－109.2(m)；13 C(100 MHz)195.4(d,J＝3.7 Hz),165.1(d,J＝2.2 Hz),161.6(d,J＝255 Hz),135.8(d,J＝8.1 Hz),130.7(d,J＝2.9 Hz),129.0(d,J＝14 Hz),125.2(d,J＝3.6 Hz),117.9(d,J＝26 Hz),52.7(s),31.4(d,J＝7.3 Hz)。
步驟c)4－(2－溴乙醯氧基)－3－氟苯甲酸甲酯(9c)
向來自b)之酮(198 mg,1.01 mmol)及吡咯啶酮氫三溴化物(532 mg,1.07 mmol)之混合物中添加THF(10 mL)及2－吡咯啶(91 μL,1.20 mmol)。在60－65℃下加熱2 h後，在真空下濃縮該混合物且隨後使之在EtOAc(20 mL)與飽和Na2 S2 O3 (10 mL)之間分配。使用EtOAc(10 mL)萃取水性相。合併有機相，用飽和NaCl(2×10 mL)洗滌，乾燥(Na2 SO4 )並濃縮之。實施急驟層析(矽石，7/1石油醚－EtOAc)，獲得含有84%期望溴化物(如藉由19 F NMR峰之積 分所測定)之白色固體(0.2634 g)。
NMR(CDCl3 )δ ppm：1 H(400 MHz)7.93(m,1H),7.88(m,1H),7.79(dd,1H,J＝11.2,1.6 Hz),4.50(d,2H,J＝2.4 Hz),3.94(s,3H)；19 F(376 MHz)－108.4(m)。
步驟d)3－氟－4－[2－(4－甲基哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲酸甲酯(9d)
向以上溴酮(193 mg,0.70 mmol)及4－甲基－哌嗪－1－硫代羧酸醯胺(113 mg,0.71 mmol)中添加EtOH(5.0 mL)並將該混合物在70℃下加熱2 h 15 min。過濾出沈澱，用冷EtOH洗滌且在真空中乾燥並進行特徵分析。以更大規模對1.75 g溴酮(6.36 mmol)重複該程序。
NMR(1/1 CDCl3 －CD3 OD)δ ppm：1 H(400 MHz)8.20(m,1H),7.86(dd,1H,J＝8.4,1.6 Hz),7.76(dd,1H,J＝11.4,1.8 Hz),7.38(d,1H,J＝2.4 Hz),4.23(br,2H),3.95,(s,3H),3.65(br,4H),3.32(br,2H),2.98(s,3H)；19 F(376 MHz)－114.0(m)。LCMS[M＋H]＋ ＝336。
組合來自兩次製備之沈澱並將其懸浮於飽和NaHCO3 (50 mL)中。用EtOAc萃取該混合物。有機相用水洗滌，經乾燥(Na2 SO4 )並蒸發以提供乳狀固體標題化合物(1.76 g)。
步驟e)3－氟－4－[2－(4－甲基哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲酸HCl鹽(9e)
將該甲酯(1.76 g,5.25 mmol)(9d)與6 M HC1(40 mL)一起在80℃下加熱5.5 h。添加更多的6 M HCl(10 mL)並將該混合物在90℃下加熱1 h 15 min。在冷卻後，隨後在真空中蒸發該混合物並用水冷凍乾燥之以獲得定量產量之乳狀固體最終產物。
NMR(DMSO－d6 )δ ppm：1 H(400 MHz)11.60(br,1H),8.18(t,1H,J＝8.0 Hz),7.82(dd,1H,J＝8.4,1.6 Hz),7.72(dd,1H,J＝12.0,1.6 Hz),7.48(d,1H,J＝2.8 Hz),4.11(m,2H),3.58(m,2H),3.49(m,2H),3.19(m,2H),2.80(d,3H,J＝4.4 Hz)；19 F(376 MHz)－113.5(m)；13 C(100 MHz)168.9,166.0,159.0(d,J＝250 Hz),143.4,131.4(d,J＝8Hz),129.8,125.8(d,J＝11 Hz),125.6,116.6(d,J＝24 Hz),111.1(J＝15 Hz),51.1,45.0,41.9。LCMS[M＋H]＋ ＝322。
實例10
N－[(S)－1－((3aS,6R,6aS)－6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－3－氟－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺
步驟a)N－[(S)－1－((3S,3aS,6R,6aS)－6－氯－3－羥基－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－3－氟－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺
藉由下列自N－[(S)－1－((3S,3aS,6R,6aS)－6－氯－3－羥基－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－甲酸第三－丁基酯製備此化合物：一系列去保護反應(乙醯氯，MeOH)及開始與Boc－白胺酸進行HATU－介導之偶合步驟且最終按照在實例9中所述製備3－氟－4－[2－(4－甲基哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲酸HCl鹽。
LCMS：[M＋H]＋ ＝580；[M－H]－ ＝578。19 F NMR(376 MHz,CDCl3 ＋CD3 OD)δ ppm－113.3(m)。
步驟b) 向來自(a)之醇(16.6 mg,0.03 mmol)存於0.9 mL CH2 Cl2 及0.45 mL DMSO之溶液中添加三乙胺(20 μL)及三氧化硫－吡啶複合物(20 mg,0.125 mmol)並在rt下攪拌。在2 h後，添加更多的三乙胺(10 μL)及三氧化硫－吡啶複合物(10mg)並將該混合物攪拌過夜以完成生成酮之氧化反應。該混合物用CH2 Cl2 稀釋且依次用飽和NaHCO3 及飽和NaCl水溶液洗滌。有機相經乾燥(Na2 SO4 )並蒸發以獲得油狀物。藉由HPLC－MS(管柱Sunfire PrepC18 um 19×100 mm；OBD 5梯度，30至80% B存於A中之混合物，流動相A(10 mMNH4 Oac存於水中之混合物)及B(10 mM NH4 Oac存於90% MeCN中之混合物))純化粗製材料以獲得白色固體狀標題化合物(4.4 mg)。
NMR(CDCl3)δ ppm：1 H(500 MHz，觀測到2種旋轉異構體，所述主要旋轉異構體)8.22(m,1H,苯基H5 ),7.56－7.54(m,2H,苯基H2 及H6 ),7.21(m,1H,噻唑),6.81(d,1H,J＝8.5 Hz,NH ),4.94－4.85(m,2H,NHCH C＝O及ClCCH O),4.84(d,1H,J＝6.0 Hz,(O＝C)NCH C＝O)),4.56(dd,1H,J＝10.5,7.0 Hz),4.42(m,1H,ClCH ),4.32及4.14(ABq,1H每一者),3.70(dd,1H,J＝10,9 Hz),3.59(m,4H),2.57(m,4H),2.37(s,3H,NMe ),1.8－1.6(m,3H,CH 2 CH Me2 ),1.03(d,3H,J＝6.0 Hz,i－Pr),0.96(d,3H,J＝6.5 Hz,i－Pr)；19 F(376 MHz)－112.9(m,主要旋轉異構體，84%)及－113.2(m，次要旋轉異構體，16%)。
LCMS：單一同位素莫耳質量577.4 Da；ES＋＝578.4(M＋H)＋ ,596.5[M＋H2 O＋H]＋ 。
實例11
另一P3/P2結構單元
步驟a)(S)－2－[(S)－1－(4－溴－苯基)－2,2,2－三氟－乙基胺基]－4－甲基－戊酸異丙基酯(11a)
向按照在L1,C.S.等人，Bioorg.Med .Chem.Lett .2006,16 ,1985中所示製備的(S)－2－[(S)－1－(4－溴－苯基)－2,2,2－三氟－乙基胺基]－4－甲基－戊酸(1.80 g,4.9 mmol)存於異丙醇(100 mL)之經攪拌溶液中添加濃硫酸(2 mL)。將所得溶液在80℃下加熱4小時。冷卻該反應混合物且隨後在真空中濃縮之。將所得油狀物分散於CH2 Cl2 (100 mL)中，用飽和NaHCO3 (2×50 mL)洗滌，乾燥(MgSO4 )且在真空中濃縮之以產生褐色油狀標題化合物(1.77 g,88%)。MS[M＋H]412。
步驟b)(S)－4－甲基－2－{(S)－2,2,2－三氟－1－[4－(4,4,5,5－四甲基－[1,3,2]二氧硼－2－基)－苯基]－乙基胺基}－戊酸異丙基酯(11b)
向溴衍生物1k(2.2 g,5.36 mmol)存於DMF(30 mL)之經攪拌溶液中添加雙(戊醯)硼(2.0 g,8.04 mmol)、乙酸鉀(1.6 g 16.1 mmol)及[1,1'－雙(二苯基膦基)二茂鐵]氯化鈀(11)與CH2 Cl2 之1：1複合物(0.438 g,0.54 mmol)。將所得溶液密封於試管中並在微波中加熱至160℃，20分鐘。使該反應混 合物冷卻至室溫且隨後藉由短矽石管柱過濾，用乙酸乙酯(500 mL)洗脫。在真空中濃縮所得溶液並藉由反相C18管柱層析(H2 O：MeCN,50－100%梯度)純化粗製產物以產生褐色油狀標題化合物(0.920 g,38%)。MS[M＋H]458。
步驟c)(S)－4－甲基－2－((S)－2,2,2－三氟－1－{4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯基}－乙基胺基)－戊酸異丙基酯(11c)
向硼衍生物1k(0.72 g,1.57 mmol)存於DMF：H2 O(1：1,20 mL)之經攪拌溶液中添加1－(4－溴－噻唑－2－基)－4－甲基－哌嗪(0.5 g,1.89 mmol)、碳酸鈉(0.2 g,1.89 mmol)及[1,1'－雙(二苯基膦基)二茂鐵]氯化鈀(11)與CH2 Cl2 之1：1複合物(0.129 g,0.16 mmol)。將所得溶液密封於試管中並在微波中加熱至160℃，20分鐘。使該反應混合物冷卻且隨後用CH2 Cl2 (100 mL)稀釋之。分離有機相，乾燥(MgSO4 )並在真空中濃縮之。藉由急驟管柱層析(乙酸乙酯：MeOH,9：1)純化粗製產物以產生深紅色固體狀標題化合物(0.150 g,13%)。MS[M＋H]513。滯留時間4.0 mins 50－97 10 mM(NH3 )2 CO3 ：MeCN 6 min Gradient C12 Reverse Phase。
步驟d)(S)－4－甲基－2－((S)－2,2,2－三氟－1－{4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯基}－乙基胺基)－戊酸；氯化氫(11d)
向2 M氫氯酸及二氧雜環己烷之經攪拌混合物(1：1,10 mL)中添加按照Palmer等人，在J.Med.Chem. 2005,48,7520－7534中所述製得(S)－4－甲基－2－((S)－2,2,2－三氟－1－{4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯基}－乙基胺基)－戊酸異丙基酯(0.15 g,0,29 mmol)。將該溶液在100℃下加熱20小時且隨後在真空中濃縮以獲得深褐色固體狀標題化合物(0.14 g,98%)，其可與P1結構單元及藉由上文所述任一方法產生的酮偶合，通常無需進一步純化。MS M－H 469。
實例11A
另一P3結構單元
i.AcOH，溴，RT,2 h,產率為55%；ii.KF，乙腈，18－冠－6醚，90℃，16 h；產率為31%；iii.AcOH，溴，45℃，4 h,產率為100%；iv.4－甲基－哌嗪－1－硫代羧酸醯胺，△,2 h,產率為74%；LiOH,RT,16 h,產率為100%。
初始材料之獲取－ 4－乙醯基苯甲酸甲酯可自Aldrich獲得；4－甲基－哌嗪－1－硫代羧酸醯胺－11供貨商，發現於SciFinder中(舉例而言，Chem Pur Products Ltd，德國)。
步驟a)4－(2－溴－乙醯基)－苯甲酸甲基酯
向4－乙醯基－苯甲酸甲酯(8.4 mmol)存於乙酸(20 mL)之溶液中添加溴(8.4 mmol)。將該反應物在RT下攪拌2 h，在此期間紅色消失且形成灰白色沈澱。藉由過濾收集產物並用冷甲醇/水(200 mL 1：1)洗滌以產生白色粉末(55%)。1H NMR(400 MHz,CDCl3 )3.98(3H,s),4.20(2H,s),8.02(2H,d,J ＝8Hz),8.18(2H,d,J ＝8Hz)。
步驟b)4－(2－氟－乙醯基)－苯甲酸甲酯
向氟化鉀(3.11 mmol)存於乙腈(1 mL)之懸浮液中添加18－冠－6醚(0.1 mmol)並將該反應物在90℃下加熱30 min。添加4－(2－溴－乙醯基)－苯甲酸(1.56 mmol)並將該反應物在90℃下加熱16 h。該反應物用水(10 mL)稀釋且用乙酸乙酯(3×20 mL)萃取。該產物藉助矽石純化，用5－15%乙酸乙酯存於異己烷中之混合物洗脫，在真空中濃縮以產生期望部分，白色固體狀標題產物(31%)。1H NMR(400 MHz, CDCl3 )3.98(3H,s),5.55(2H,d,J ＝50Hz),7.95(2H,d,J ＝8Hz),8.18(2H,d,J ＝8Hz)。
步驟c)4－(2－溴－2－氟－乙醯基)－苯甲酸甲酯
向4－(2－氟－乙醯基)－苯甲酸(1.19 mmol)存於乙酸(5 mL)之懸浮液中添加溴(1.19 mmol)。將該反應物在45℃下加熱4 h，在此期間形成綠色溶液。在真空中濃縮該反應物並與甲苯共沸兩次以產生綠色固體狀標題化合物(100%)。該產物以粗製物形式用於下一步驟中。1H NMR(400 MHz,CDCl3 )3.98(3H,s),7.04(1H,s),8.05－8.10(4H,m)。
步驟d)4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲酸甲酯
將4－(2－溴－2－氟－乙醯基)－苯甲酸甲酯(1.18 mmol)及4－甲基－哌嗪－1－硫代羧酸醯胺(1.18mmol)溶於乙醇(10 mL)中。將該反應物在回流下加熱2 h。使該反應物冷卻至RT，導致產物沈澱。藉由過濾收集產物並用冷乙醇洗滌。用碳酸氫鈉水溶液處理該產物以產生無色油狀標題化合物(74%)。MS(ES＋)337(M＋H,100%)。
步驟f)4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲酸 二－氫氯酸
向4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲酸甲酯(0.43 mmol)存於四氫呋喃/水(2.5 mL,4：1)之溶液中添加氫氧化鋰(0.5 mmol)。將該反應物在RT下攪拌16 h。在真空中濃縮該反應物並添加氫氯酸(2 N,3 mL)，導致沈澱出白色固體狀產物。藉由過濾收集產物以產生白色固體狀標題產物(79%)。MS(ES＋)322(M＋H,100%)。
實例12
N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺
步驟a)6－苄氧基－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－甲酸苄基酯(12a)
將戴斯－馬丁過碘烷(12.5 g,30 mmol)溶於DCM(250 mL)中。在rt下，於氮氣氛中，在45 min內向氧化劑之經攪拌溶液中添加來自WO 07/066180(7.4 g,20 mmol)之化合物10存於DCM(50 mL)中之混合物。當根據TLC認為該反應完成時，添加10% Na2 S2 O3 水溶液(200 mL)並將該混合物在RT下再攪拌15分鐘。將該兩相系統轉移至分液漏斗中並用EtOAc(分別為200 mL及100 mL)萃取兩次。合併有機相用飽和NaHCO3 水溶液(100 mL)及鹽水(100 mL)洗滌一次，經Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空中蒸發溶劑，產生澄清油狀粗製產物2(7.69 g)；ESI＋ ,m/z：368(M＋ ＋1)。
步驟b)6－苄氧基－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－甲酸苄基酯(12b)
將化合物12a(7.6 g)溶於乾燥甲醇(100 mL)中。在rt下，於氮氣氛中，添加原甲酸三甲酯(30 mL)及pTsOH(0.2 g)。將該混合物於60℃下加熱8小時。當根據TLC認為該反應完成時，將其冷卻至rt並在真空中濃縮。藉由矽膠管柱層析(用乙酸乙酯－庚烷(1：4)洗脫)純化粗製產物以在真空中濃縮後提供澄清油狀縮酮12b(5.9 g，71%，經過2步驟)；ESI＋ ,m/z：382(M＋ －OMe)。
步驟c)(3aS,6R,6as)－6－羥基－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并 [3,2－b ]吡咯－4－甲酸第三－丁基酯(12c)
在rt下於H2 氣氛中將化合物12b(2.5 g,6.4 mmol)存於甲醇(60 mL)中之溶液及Pd(OH)2 (0.7 g)攪拌48小時。將該混合物過濾並在真空中濃縮。將殘留物(2.8 g,14.8 mmol)溶於二氧雜環己烷/水(2：1)之75 mL混合物中。逐滴添加10% Na2 CO3 (25 mL)之溶液至pH 9－9.5。將該混合物在冰水浴中冷卻至0℃並添加一份Boc酐。將該反應物在rt下攪拌過夜並(倘若需要)藉由添加更多的Na2 CO3 之10%溶液將該混合物之pH保持在9－9.5。過濾該混合物並在真空中去除溶劑。水性混合物用3×100 mL EtOAc萃取，合併有機相用100 mL水及100 mL鹽水洗滌，經Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空中蒸發溶劑以提供3.79 g澄清油狀胺基甲酸酯(89%)，ESI＋ ,m/z：312(M＋ ＋Na)。
步驟d)(3aS,6R,6aS)－6－羥基－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－甲酸苄基酯(12d)
向化合物12c(3.8 g,13.13 mmol)存於CH2 Cl2 (100 mL)之經攪拌溶液中添加2 M HCl存於MeOH(50 mL)中之混合物。將所得溶液攪拌過夜且隨後在真空中濃縮並與甲苯 (3×100 mL)共沸。將粗製殘留物溶於冷卻至0℃之CH2 Cl2 (100 mL)中並添加吡啶(1071 μL,13.13 mmol)，繼而逐滴添加CbzCl(1875 μL,13.13 mmol)。將該反應物在室溫下攪拌2小時，隨後用2 M HCl(2×50 mL)，飽和NaHCO3 (2×50 mL)洗滌，乾燥(MgSO4 )並濃縮之。藉由急驟管柱層析(5－100%異己烷：EtOAc)純化該殘留物以獲得澄清油狀標題化合物(2510 mg,59%)。MS M＋H 324。
步驟e)(3aS,6R,6aS)－6－甲烷磺醯氧基－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－甲酸苄基酯(12e)
向化合物12d(500 mg,1.55 mmol)存於CH2 Cl2 (20 mL)之經攪拌溶液中添加三乙胺(332 μL,2.32 mmol)及甲磺醯氯(266 mg,2.32 mmol)。在攪拌30分鐘後，該反應物用飽和NaHCO3 (1×20 mL)，2 M HCl(1×20 mL)洗滌，經乾燥(MgSO4 )並濃縮以獲得黃色油狀標題化合物(655 mg,99%)。MS M＋H 402。
步驟f)(3as,6S,6aS)－6－氯－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－甲酸苄基酯(12f)
向化合物12e(550 mg,1.37 mmol)存於DMF(30 mL)之經 攪拌溶液中添加氯化鋰(721 mg,13.7 mmol)。在120℃下攪拌120分鐘後，在真空中濃縮。殘留物用CH2 Cl2 (50 mL)稀釋，用水(1×20 mL)洗滌，經MgSO4 乾燥且在真空中濃縮。藉由急驟管柱層析(5－66%異己烷：EtOAc)純化殘留物以獲得黃色油狀標題化合物(330 mg,72%)。MS M＋H 342,344。
步驟g)[2－(6－氯－3,3－二甲氧基－六氫呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基丁基]－胺基甲酸第三丁基酯(12g) 藉由在大氣壓下使用10%活性炭載鈀及氫實施催化脫氫反應來對6－氯－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－甲酸苄基酯(68 mg,0.20 mmol)實施去保護。在攪拌2小時後，藉由矽藻土過濾懸浮液並藉助旋轉蒸發儀蒸發濾液以獲得粗製物6－氯－3,3－二甲氧基－六氫呋喃并[3,2－b]吡咯，使用HATU以與實例2中所述方法相同的方式使該粗製物與N－Boc－白胺酸偶合，藉此獲得標題化合物(78 mg,93%)。MS m/z 421.2(M＋H)＋ 。
步驟h)N－[2－(6－氯－3,3－二甲氧基－六氫呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基丁基]－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺(12h) 按照在實例4中所述在酸性條件(乙醯氯存於甲醇中之混合物)下對[2－(6－氯－3,3－二甲氧基－六氫呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基丁基]－胺基甲酸第三丁基酯(78 mg,0.185 mmol)實施去保護且隨後使用HATU條件按照在實例2中所述使粗製物吡咯氫氯酸中間體與4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－ 基)－噻唑－4－基]－苯甲酸之HCl鹽偶合，藉此獲得標題化合物(98 mg,85%)。MS m/z 624.2(M＋H)＋ 。
1 H－NMR(400 MHz,CDCl3 )：7.91(d,2H),7.81(d,2H),6.85(d,1H),5.00(m,1H),4.75(d,1H),4.60(m,1H),4.50(dt,1H),4.12(d,1H),3.92(d,1H),3.75(m,1H),3.49(m,4H),3.48(m,1H),3.45(s,3H),3.28(s,3H),2.62(m,4H),2.42(s,3H),1.85(m,1H),1.70(m,2H),1.05(d,3H),1.00(d,3H)。
步驟i)N－[1－(6－氯－3－氧代－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[5－氟－2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺(12i) 在酸性條件下按照在實例5中所述水解N－[2－(6－氯－3,3－二甲氧基－六氫呋喃并[3,2－b]吡咯－4－羰基)－3－甲基丁基]－4－[5－氟－2－(4－甲基哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯甲醯胺(98 mg,0.157 mmol)。藉由製備型HPLC層析(C8，梯度10－90% MeCN/H2 O)純化殘留物，藉此獲得純淨標題化合物41.8 mg(46%)，作為酮(27%)[MS m/z 578.1(M＋H)＋ ]與水合物(73%)[MS m/z 596.1(M＋H2 O＋H)＋ ]之2種旋轉異構體的混合物。
實例13
6－氯－4－{4－甲基－2－[2,2,2－三氟－1－(4'－甲烷磺醯基－聯苯基－4－基)－乙基胺基]－戊醯基}－四氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－3－酮
步驟a)1－(6－氯－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－4－甲基－2－[2,2,2－三氟－1－(4'－甲烷磺醯基－聯苯基－4－基)－乙基胺基]－戊－1－酮(13a) 藉由在大氣壓下使用10%活性炭載鈀及氫實施催化脫氫反應來對6－氯－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－甲酸苄基酯(55 mg,0.16 mmol)實施去保護。在攪拌2小時後，藉由矽藻土過濾該懸浮液並濃縮濾液。使用HATU條件按照在實例2中所述使所獲得胺隨後與按照在WO 07/006716中所述製得4－甲基－2－[2,2,2－三氟－1－(4'－甲烷磺醯基－聯苯基－4－基)－乙基胺基]－戊酸(76 mg,0.17 mmol)偶合，藉此獲得標題化合物(101 mg，50%)。
步驟b) 在酸性條件下按照在實例5中所述來水解化合物13a(47 mg,0.07 mmol)。藉由管柱層析(EtOAc－P.醚3：2)純化所獲得殘留物，藉此獲得純淨標題化合物(26 mg),[MS m/z 586.4]。
實例14
6－氯－4－[4－甲基－2－(2,2,2－三氟－1－{4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯基}－乙基胺基)－戊醯基]－四氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－3－酮
步驟a)1－(6－氯－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－基)－4－甲基－2－(2,2,2－三氟－1－{4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]－苯基}－乙基胺基)－戊－1－酮(14a) 藉由在大氣壓下使用10%活性炭載鈀及氫實施催化脫氫反應來去除6－氯－3,3－二甲氧基－六氫－呋喃并[3,2－b]吡咯－4－甲酸苄基酯(35 mg,0.10 mmol)之苄基基團。在攪拌2小時後，藉由矽藻土過濾懸浮液並濃縮濾液。隨後使用HATU條件按照在實例2中所述使所獲得胺與實例11，步驟d之酸(42 mg,0.09 mmol)偶合，藉此獲得標題化合物(45 mg)。
步驟b) 在酸性條件下按照在實例5中所述來水解化合物14a(47 mg,0.07 mmol)。藉由管柱層析(CH2 Cl2 －丙酮2：1＋0.05% DIEA)純化所獲得殘留物，藉此獲得純淨標題化合物(20 mg)。
實例15
P1結構單元之替代合成
步驟i) 按照下列最優化實例1之步驟g)：將上述來自步驟g)之第一反應的單及二環胺(約1.8 mmol)之混合物溶於乙酸乙酯(25 ml)中並添加三乙胺(1.5 ml)。將該溶液回流3 h，藉由LC－MS監測，隨後再次添加三乙胺(1.5 ml)並將該反應 混合物再回流15 h。隨後將該反應混合物冷卻至約0℃並添加一份氯甲酸苄基酯(0.38 ml,2.7 mmol)，隨後達rt。藉由TLC(4：1及3：2己烷－乙酸乙酯，藉由UV－光及AMC－染色顯影)監測該反應物且在4 h後，該反應混合物用乙酸乙酯(15 ml)稀釋，相繼用10%檸檬酸水溶液(3×25 ml)及飽和碳酸氫鈉水溶液(3×25 ml)洗滌，隨後經乾燥(硫酸鈉)，過濾並濃縮。對殘留物實施急驟層析(逐步梯度洗脫，乙酸乙酯存於己烷中之混合物，10－20%)，繼而濃縮適當部分並在真空中乾燥過夜以獲得無色泡沫狀產物(0.57 g,1.06 mmol)。
NMR數據(400 MHz,298 K,CDCl3)：1 H,δ 1.02及1.10(2 s,9H,C(CH3 )3 ),3.13(m,1H,CHH ),3.59及3.80(2 m,2×1H,CH 2 ),3.99－4.15(m,2H,CH H及CH),4.34,4.42,4.46及4.68(4 brs,2H,主要及次要CH),4.84(m,1H,CH),4.92－5.16(m,2H,CH 2 ),7.11－7.80(m,15 H,ArH)。
步驟ii)
向步驟i)(0.56 g,1.05 mmol)之產物存於THF(6 ml)之經攪拌溶液中添加1 M四丁基氟化銨之THF溶液(1.26 ml)並在rt下攪拌過夜。隨後藉助矽石濃縮該反應混合物並對殘留物實施急驟管柱層析(逐步梯度洗脫，乙酸乙酯存於己 烷中之混合物，50－100%)，繼而濃縮適當部分並在真空中乾燥過夜，獲得無色漿狀產物(0.27 g,0.91 mmol,87%)。
NMR數據(400 MHz,298 K,CDCl3 )：1 H,δ 2.22及3.00(2 d,1H,J OH ,3 ＝3.5 Hz,OH主要及次要),3.30(m,1 H,CHH ),3.89(m,1H,CHH ),4.00－4.16(m,3H,2 CHH 及CH),4.24(d,1H,CH),4.43及4.54(2 brs,1H,H－3主要及次要),4.70(m,1H,CH),5.08－5.23(m,2H,OCH 2 Ph),7.32－7.40(m,5H,Ar－H)。
步驟iii)
在rt下，向步驟ii)之產物(0.26 g,0.88 mmol)存於二氯甲烷(6 ml)之經攪拌溶液添加戴斯－馬丁過碘烷(0.41 g,0.97 mmol)。藉由TLC(3：2乙酸乙酯－己烷，藉由用AMC染色顯影)監測該反應且在3.5 h後，該反應混合物用二氯甲烷(20 ml)稀釋，用1：1飽和碳酸氫鈉水溶液/10%硫代硫酸鈉水溶液(3×20 ml)洗滌，隨後經乾燥(硫酸鈉)，過濾並濃縮。將該殘留物重新溶於甲醇(5 ml)及原甲酸三甲酯(1.25 ml)中並添加對－甲苯磺酸單水合物(0.03 g,0.16 mmol)。將該反應混合物在60℃下保持過夜，隨後添加二異丙基乙基胺(0.5 ml)並濃縮該反應混合物。對殘留物實施急驟層析(逐步梯度洗脫，乙酸乙酯存於己烷中之混合物，20－40%)，繼而濃縮適當部分並在真空中乾燥一週，獲得無色 硬漿狀產物(0.27 g,0.79 mmol,89%)。
NMR數據(400 MHz,298 K,CDCl3 )：1 H,δ 3.08－3.47(m,7H,2×OCH3 主要及次要及CHH ),3.80(m,2H,CH 2 ),3.98(brs,1H,CH),4.25(m,1H,CH H),4.45(m,1H,CH),4.60(t,1H,CH),5.04－5.26(m,2H,CH2 ),7.29－7.42(m,5H,Ar－H)
比較實例1
N－[(S)－1－((3aS,6S,6aS)－6－氯－3－氧代)－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲醯胺
按照下列反應圖中所示來製備6－S氯結構單元：
WO 05/066180之化合物10 i.戴斯－馬丁過碘烷，DCM,2 h,RT；ii.原甲酸三甲酯,pTsOH,MeOH,8 h,60℃；iii.Pd(OH)2 ,H2 ,MeOH,48 h,RT；iv.Boc2 O,10% Na2 CO3 ,16 h,0℃至RT；v.HCl,CH2 CH2 /Py,CBzCl vi.CH2 CH2 /Et3 N MsCl vii.DMF,LiCl
隨後對此結構單元實施N－去保護且按照在實例5中所述進行該合成之其餘部分以提供N－[(S)－1－((3aS,6aS)－6R－氯－3－氧代)－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲醯胺。
比較實例2
N－[(1S)－1－((3aS,6aR)－3－氧代)－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲醯胺
按照在WO 02/05720中所述合成P1結構單元，與N－經保護L－白胺酸及以上實例3之P3結構單元偶合，並按照在實例4中所示氧化成酮。
比較實例3
N－[(1S)－1－((3aS,6aR)－3－氧代)－六氫－呋喃并[3,2－b ]吡咯－4－羰基)－3－甲基－丁基]－4－[2－(4－甲基－哌嗪－1－基)－噻唑－4－基]苯甲醯胺
此比較實例之合成係如WO 05/66180之實例9所示。
生物實例
組織蛋白酶K蛋白水解催化活性之測定 使用諸如闡述於PDB中者等人類重組酵素實施組織蛋白酶K之便利分析。
ID BCO16058標準；mRNA；HUM；1699 BP。DE智人組織蛋白酶K(緻密性成骨不全症),mRNA(cDNA純系MGC：23107)RX MEDLINE；.RX PUBMED；12477932。 DR RZPD；IRALp962G1234 。DR SWISS－PROT；P43235 ；
重組組織蛋白酶K可在各種市售表現系統(包括大腸桿菌(E coli)、畢赤氏酵母(Pichia)及桿狀病毒(Baculovirus)系統)中表現。藉由習知方法去除前序列(prosequenc)來活化純化酵素。
動力學常數測定之標準分析條件使用螢光肽基質(通常為H－D－Ala－Leu－Lys－AMC)且在含有1 mM EDTA及10 mM 2－巰基乙醇之100 mM Mes/Tis(pH 7.0)中、或在100 mM磷酸鈉(含1 mM EDTA、0.1% PEG4000，pH 6.5)中或在含有5 mM EDTA及20 mM半胱胺酸之100 mM乙酸鈉(pH 5.5)中加以測定，在每種情況下，視情況用1 M DTT作為穩定劑。所用酵素濃度係5 nM。在DMSO中以10 mM製備儲備基質溶液。以60 μM之固定基質濃度實施篩選且使用基質自250 μM之兩倍稀釋液實施具體動力學研究。將該分析之總DMSO濃度保持在低於3%。在環境溫度下實施所有分析。使用Labsystems Fluoroskan Ascent螢光板讀書器檢測產物螢光(激發波長390 nm，發射波長460 nm)。在產生AMC產物後經15分鐘產生產物進展曲線。
組織蛋白酶S Ki測定 該分析使用桿狀病毒表現之人類組織蛋白酶S及可自Bachem購得之boc－Val－Leu－Lys－AMC螢光基質，在384孔板格式中，其中可平行測試7種測試化合物與包含已知組織蛋白酶S抑制劑比較劑之陽性對照。
基質稀釋液 向96深孔聚丙烯板之兩行的B－H列中添加280 μl/孔12.5% DMSO。向A列中添加70 μl/孔之基質。向A行中添加2×250 μl/孔之分析緩衝液(100 mM磷酸鈉，100 mM NaCl,pH 6.5)，混合並沿該平板直至H列進行兩倍稀釋。
抑制劑稀釋液 向96孔V型底聚丙烯板之4列的第2－5行中及第7－12行中添加100 μl/孔分析緩衝液。向第1行及第6行中添加200 μl/孔分析緩衝液。
將在DMSO中製備的第一測試化合物添加至頂部列之第1行中，通常以可提供10倍至30倍於初始測得大致Ki 之體積添加。自初步運行計算該大致Ki ，其中將10 μl/孔1 mM boc－VLK－AMC(10 mM原液在經分析緩衝液稀釋之DMSO中的1/10稀釋液)分配給第B列至第H列且將20 μl/孔分配給96孔MicrofluorTM 板之第A列。向A列，第1－10行之獨立孔中添加2 μl每一10 mM測試化合物。向第B－H列之每個孔中添加含有1 mM DTT及2 nM組織蛋白酶S之90 μl分析緩衝液並向A列中添加180 μl。使用多道移液器混合A列並對G列實施加倍稀釋。混合H列並在螢光分光光度計中讀數。該等讀數係與競爭性抑制等式擬合之Prism數據，設置S＝100 μM且KM ＝100 μM以獲得Ki 之估計值，最大值高達100 μM。
向頂部列之第6行中添加第二測試化合物，向第二列之第1行中添加第三測試化合物等等。向底部列之第6行中添 加1 μl比較劑。混合第1行並對第5行實施加倍稀釋。混合第6行並對第10行實施加倍稀釋。
使用8－道多步移液器(設定為5×10 μl)，將10 μl/孔基質分配給384孔分析板。將該基質稀釋板之第一行分配給該分析板之所有行，以A列開始。該多道移液器之尖端間距可準確地越過替代列。將第2行分配給所有行，以B列開始。
使用12－道多步移液器(設定為4×10 μl)，將10 μl/孔抑制劑分配給384孔分析板。將該抑制劑稀釋板之第一列分配給該分析板之其他各列，以A1開始。該多道移液器之尖端間距可準確地越過替代列。類似地，將第二、第三及第四列分配給其他列及行，分別以A2、B1及B2開始。
混合20 ml分析緩衝液與20 μl 1 M DTT。添加足量組織蛋白酶S以獲得2 nM最終濃度。
使用諸如Multidrop 384等分配機，向該分析板之所有孔中添加30 μl/孔並用諸如Ascent等螢光光度計讀數。
反映螢光基質(無論何種抑制劑)酵素切割程度之螢光讀數(激發波長及發射波長分別為390 nm及460 nm，使用帶通濾波器設定)係每個孔之擬合線性速率。
使用SigmaPlot 2000使每一抑制劑之所有孔的擬合速率與競爭性抑制等式擬合以測定V、Km及Ki數值。
組織蛋白酶L Ki 使用具有下列修改之以上程序來測定組織蛋白酶L之Ki。
酵素係市售人類組織蛋白酶L(例如，Calbiochem)。該基質係可自Bahcem購得之H-D-Val-Leu-Lys-AMC。分析緩衝液係100mM乙酸鈉，1mM EDTA，pH 5.5。在分析緩衝液中，將DMSO原液(10mM，存於100% DMSO中)稀釋至10%。在即將使用之前，在分析緩衝液及1mM二硫蘇糖醇中以5nM濃度製備酵素。將在100% DMSO中製得2μl 10mM抑制劑分配給A列。10μl 50μM基質(=10mM原液存於DMSO中之1/200稀釋液，在分析緩衝液中加以稀釋)
抑制研究
使用以上分析及可變濃度之測試化合物篩選潛在抑制劑。藉由向基質及抑制劑之緩衝溶液中添加酵素來開始反應。按照等式1計算Ki 數值。
其中v 0 係反應速率，V 係最大速率，S 係基質之濃度且K M 係Michaelis常數且I 係抑制劑之濃度。
結果表示如下
A 低於50奈莫耳濃度
B 50-500奈莫耳濃度
C 501-1000奈莫耳濃度
D 1001-5000奈莫耳濃度
E 5001-10 000奈莫耳濃度
F 超過10 000奈莫耳濃度
因此，式II化合物係組織蛋白酶K之強效抑制劑而且還對密切相關之組織蛋白酶S及L具有選擇性。
來自具體批料的化合物/酵素/分析事件之代表性數值包括：
代謝穩定性 在習知胞質溶膠分析中測試本發明化合物及指定比較實例之代謝穩定性，其中該等化合物經受代謝酵素之標準化提取且藉由HPLC或MS監測該化合物是否消失。胞質溶膠 分析可彙集組織，通常>50種供體且因此提供一致的分析測試台以在活體內環境中(例如，在暴露於全血時)測量化合物之穩定性。
簡而言之，在37℃下，經1小時時間於所彙集人類肝胞質溶膠(Xenotech LLC Lenexa US，1 mg/mL蛋白存於0.1 M磷酸鹽緩衝液中之混合物，pH 7 .4)中培育測試化合物(2 μM)。藉由添加1 mM NADPH輔因子來開始該等培育。在0、20、40及60分鐘時採集定時子試樣並藉由添加3體積冰冷的乙腈來進行「急速沈澱」。在低溫下離心該等試樣並分離上清液且藉由LC－MS－MS分析之。
或者，在人類或猴全血中實施類似穩定性分析。
比較實例3採用WO 0566180之P1單元的下－F差向異構體。比較實例2採用WO 02/057270之較佳P1及P2單元以及屬於本申請專利範圍之P3單元(其不在WO 02/057270之範圍內)。比較實例1顯示實例6化合物之下－C1差向異構體。
自比較實例2應可理解：WO 02/057270之先前技術P1提供具有剛剛超過1小時之胞質溶膠半衰期的化合物。在WO 05/66180中廣泛列示的具有超過1小時半衰期之下位氟P1稍佳。然而，用氯取代WO 05/66180之下位氟可顯著地降低穩定性，如藉由對比比較實例1與比較實例3所證明。相反，本發明之上位氯差向異構體(實例6)提供具有超過5小時之半衰期的化合物。類似地，就等同的P3及P2組份而言，本發明之比較實例2與上位氯差向異構體(實例5)明確 表明上位氯差向異構體提供經大大改善之半衰期。
磁導率 此實例量測抑制劑經過人類胃腸道細胞之轉運。該分析使用熟知的Caco－2細胞，該等細胞具有介於40與60間之傳代數。
頂端至基底外側轉運 一般而言，可在2－4個孔中測試每一化合物。該等基底外側及頂端孔分別可含有1.5 mL及0.4 mL轉運緩衝液(TB)且所測試物質之標準濃度係10 μM。進而言之，所有測試溶液及緩衝液可含有1% DMSO。在實驗之前，用含有10%血清之培養基預先塗覆該等轉運板30分鐘以避免非特異性地結合塑性材料。在21天至28天後，過濾器上之培養物支撐有準備用於磁導率實驗之細胞。
轉運板1號包含3列，每列具有4個孔。第1列標示洗滌，第2列標示「30分鐘」且第3列標示「60分鐘」.轉運板2號包含3列，每列具有4個孔，標示第4列為「90分鐘」，第5列為「120分鐘」且對其餘列未指配。
去除頂端孔之培養基並將添加物轉移至2個不含添加物之一個轉運板(1號板)的洗滌列(1號)中，在該等板中於第1－5列中已準備有1.5 mL轉運緩衝液(HBSS,25 mM HEPES,pH 7.4)。在A→B篩選中，在基底外側孔中之TB亦含有1%牛血清白蛋白。
向在polymix振蕩器中於37℃下在轉運緩衝液系統中平衡30分鐘的該等添加物及細胞單層中添加0.5 mL轉運緩衝 液(HBSS,25 mM MES,pH 6.5)。在經緩衝液系統平衡後，藉由EVOM chop stick儀器在每個孔中量測跨上皮電阻數值(TEER)。該等TEER數值通常介於400至1000 Ω每孔之間(視所用傳代數而定)。
自頂端側去除轉運緩衝液(TB,pH 6.5)並將添加物轉移至第2列中30分鐘並向頂端(供體)孔中添加包括測試物質之剛剛製備的425 μL TB(pH 6.5)。在polymix振蕩器中於37℃及大約150至300 rpm之低振蕩速率下培育該等板。
在第2列中培育30分鐘後，可將該等添加物移置新的預熱基底外側(接收)孔中，每隔30分鐘；第3列(60分鐘)，第4列(90分鐘)及第5列(120分鐘)。
可在實驗~2分鐘後及在實驗結束時自頂端溶液取25 μL試樣。此等試樣表示在實驗開始及結束時之供體試樣。
可在每一指定時間點時自基底外側(接收)孔取300 μL試樣且在實驗結束時量測TEER之實驗後數值。向所有收集試樣中，可添加乙腈，使之在該等試樣中達50%最終濃度。所收集試樣可在－20℃下儲存直至藉由HPLC或LC－MS分析。
基底外側至頂端轉運 一般而言，可在2－4個孔中測試每一化合物。該等基底外側及頂端孔可分別含有1.55 mL及0.4 mL TB且所測試物質之標準濃度係10 μM。而且，所有測試溶液及緩衝液可含有1% DMSO。在實驗之前，用含有10%血清之培養基預塗覆該等轉運板30分鐘以避免非特異性地結合塑性材料。
在21天至28天後，過濾器上之培養物支撐有準備用於磁導率實驗之細胞。去除尖端孔之培養基並將添加物轉移至不含添加物之新穎板(轉運板)的洗滌列(1號)中。
該轉運板包含3列，每列有4個孔。第1列係指定「洗滌列」且第3列係「實驗列」。預先準備轉運板，在第1洗滌列中有1.5 mL TB(pH 7.4)且在第3實驗列(供體側)中有1.55 mL TB(pH 7.4)，包括測試物質。
向第1列之添加物中添加0.5 mL轉運緩衝液(HBSS,25 mM MES,pH6.5)並使該等細胞單層在37℃下於polymix振蕩器中在轉運緩衝液系統中平衡30分鐘。在緩衝液系統平衡後，藉由EVOM chop stick儀器量測每個孔之TEER。
自頂端側去除轉運緩衝液(TB,pH 6.5)並將添加物轉移至第3列且向該等添加物中添加400 μL剛剛製備的TB,pH 6.5。在30分鐘後，自頂端(接收)孔取出250 μL試樣並由剛剛製備的轉運緩衝液代替之。此後，可取出250 μL試樣且每隔30分鐘用剛剛製備的轉運緩衝液代替之直至在120分鐘時實驗結束，且最終在實驗結束時量測TEER之實驗後數值。在實驗~2分鐘後及在實驗結束時可自基底外側(供體)室取25 μL試樣。此等試樣表示實驗開始及結束時之供體試樣。
可向所有收集試樣中添加乙腈，使之在該等試樣中達50%最終濃度。所收集試樣可在－20℃下儲存直至藉由HPLC或LC－MS分析。
計算 自下列等式計算累計吸收部分，FAcum與時間，FAcum之確定值： 其中CRi 係間隔i結束時之接收濃度且CDi 係間隔i開始時之供體濃度。應可獲得線性關係。
自下列等式計算磁導率係數(Papp, cm/s)之確定值： 其中k係轉運速率(min－1 )，定義為藉由作為時間(min)函數之累計吸收部分(FAcum )之線性回歸所獲得斜率，VR 係接收室之體積(mL)且A係過濾器之面積(cm2 )。
典型參考化合物：
本發明化合物在此Caco－2分析中之代表性結果包括實例10化合物之Papp數值(5.2×106 )及實例12化合物之Papp數值(10×106 cm/sec)。諸如實例13等包含三氟甲基基團之式IB 化合物通常具有2－5倍更高之Papp數值。
縮略語
在本說明書中所提及所有參考文獻(包括專利案及專利申請案)均以引用方式盡可能全面地併入本文中。
在整個本說明書及下文之申請專利範圍中，除非上下文另有規定，否則，應將術語「包含(comprise)」及變化形式(例如「comprises」及「comprising」)理解為暗指包括所述整數、步驟、整數群或步驟群，但並不排除任何其他整數、步驟、整數群或步驟群。

Claims (33)

  1. 一種式II化合物： 其中R2 係異丁基、(S)-1-甲基丙基、環己基、(R)-1-甲氧基乙基、2-氟-2-甲基丙基或2-甲氧基丙-2-基；R3 係H、甲基或F；Rq係具有指定立體化學之CF3 且Rq'係H；或Rq與Rq'一起之定義為酮；Q係：或其中R4 係C1 -C6 烷基；R5 係H、甲基或F；R6 係C1 -C6 烷基；或其醫藥上可接受之鹽。
  2. 如請求項1之化合物，其具有式IIa： 其中R2 係異丁基、(S)-1-甲基丙基、環己基、(R)-1-甲氧基乙基、2-氟-2-甲基丙基或2-甲氧基丙-2-基；R3 係H、甲基或F；R4 係C1 -C6 烷基；R5 係H、甲基或F；或其醫藥上可接受之鹽。
  3. 一種式IIb化合物： 其中R2 係異丁基、(S)-1-甲基丙基、環己基、(R)-1-甲氧基乙基、2-氟-2-甲基丙基或2-甲氧基丙-2-基；R3 係H、甲基或F；Q係：或其中R4 係C1 -C6 烷基；R5 係H、甲基或F；R6 係C1 -C6 烷基；或其醫藥上可接受之鹽。
  4. 如請求項1至3中任一項之化合物，其中R2 係異丁基、(S)-1-甲基丙基、(R)-1-甲氧基乙基、2-氟-2-甲基丙基或2-甲氧基丙-2-基。
  5. 如請求項4之化合物，其中R2 係異丁基或2-氟-2-甲基丙基。
  6. 如請求項5之化合物，其中R2 係異丁基。
  7. 如請求項1至3中任一項之化合物，其中R3 係氟或甲基。
  8. 如請求項7之化合物，其中R3 係氟。
  9. 如請求項8之化合物，其中R3 係在苄基醯胺間位之氟。
  10. 如請求項7之化合物，其中R3 係甲基。
  11. 如請求項10之化合物，其中R3 係在苄基醯胺間位之甲基。
  12. 如請求項1至3中任一項之化合物，其中R3 係H。
  13. 如請求項1至3中任一項之化合物，其中R5 係氟。
  14. 如請求項1至3中任一項之化合物，其中R5 係甲基。
  15. 如請求項1至3中任一項之化合物，其中R5 係H。
  16. 如請求項1至3中任一項之化合物，其中R4 係甲基。
  17. 如請求項1之化合物，其中R6 係甲基且R2 係異丁基或2-氟-2-甲基丙基。
  18. 如請求項17之化合物，其中R6 係甲基且R2 係異丁基。
  19. 如請求項1之化合物，其係選自：N-[1-((6R)-6-氯-3-氧代-六氫呋喃并[3,2-b]吡咯-4-羰基)-(1S)-3-甲基丁基]-4-[5-甲基-2-(4-甲基哌嗪-1-基)噻唑-4-基]-苯甲醯胺；N-[1-((6R)-6-氯-3-氧代六氫-呋喃并[3,2-b ]吡咯-4-基)-(2S)-4-甲基-1-氧代戊-2-基]-4-[2-(4-甲基哌嗪-1-基)噻唑-4-基]苯甲醯胺；N-[2-((6R)-6-氯-3-氧代六氫-呋喃并[3,2-b ]吡咯-4-基)-(1S)-1-環己基-2-氧代乙基]-4-[2-(4-甲基哌嗪-1-基)噻唑-4-基]-苯甲醯胺；N-[1-((6R)-6-氯-3-氧代六氫-呋喃并[3,2-b ]吡咯-4-羰基)-(1S)-3-氟-3-甲基丁基]-4-[2-(4-甲基哌嗪-1-基)噻唑-4-基]苯甲醯胺；或其醫藥上可接受之鹽。
  20. 如請求項1之化合物，其代表：N-[1-((6R)-6-氯-3-氧代-六氫呋喃并[3,2-b]吡咯-4-羰基)-(1S)-3-甲基丁基]-3-氟-4-[2-(4-甲基哌嗪-1-基)-噻唑-4-基]-苯甲醯胺；或其醫藥上可接受之鹽。
  21. 如請求項1之化合物，其代表N-[1-((6R)-6-氯-3-氧代-六氫呋喃并[3,2-b]吡咯-4-羰基)-(1S)-3-甲基丁基]-4-[5-氟-2-(4-甲基哌嗪-1-基)噻唑-4-基]-苯甲醯胺；或其醫藥上可接受之鹽。
  22. 如請求項1至3項中任一項之化合物，其可用作藥物。
  23. 如請求項22之化合物，其用於治療受組織蛋白酶K介導之病症。
  24. 如請求項23之化合物，其中該病症係選自：骨質疏鬆症，牙齦疾病，佩吉特氏疾病，惡性高鈣血症，代謝性骨病，以軟骨或基質過度降解為特徵之疾病，骨癌，及疼痛。
  25. 如請求項24之化合物，其中該牙齦疾病係齒齦炎或牙周炎。
  26. 如請求項24之化合物，其中該以軟骨或基質過度降解為特徵之疾病係骨關節炎或類風濕性關節炎。
  27. 如請求項24之化合物，其中該骨癌係骨贅瘤形成。
  28. 一種醫藥組合物，其包含如請求項1至21中任一項之化合物及其醫藥上可接受之載劑或稀釋劑。
  29. 一種如請求項1至21中任一項之化合物的用途，其用於製造用於治療受組織蛋白酶K介導之病症的藥物。
  30. 如請求項29之用途，其中該病症係選自：骨質疏鬆症，牙齦疾病， 佩吉特氏疾病，惡性高鈣血症，代謝性骨病，以軟骨或基質過度降解為特徵之疾病，骨癌，及疼痛。
  31. 如請求項30之用途，其中該牙齦疾病係齒齦炎或牙周炎。
  32. 如請求項30之用途，其中該以軟骨或基質過度降解為特徵之疾病係骨關節炎或類風濕性關節炎。
  33. 如請求項30之用途，其中該骨癌係骨贅瘤形成。
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